天体物理怎么研究

⑴ 高能天体物理学的观测研究

观测和研究表明，银河系中最强的X射线辐射来自于包含有一颗致密星和一颗光学主序星的密近双星系统，其中的致密星体积很小、可以是质量为太阳质量三分之一的中子星，或大于三倍太阳质量的黑洞，其强大的引力吸引着光学主星的表面物质和周围气体，形成一个吸积盘。吸积盘物质被黏滞加热至高温等离子体态，在致密星附近产生和发射X射线，所以双星X射线源大多是热辐射天体，光度量级1030焦/秒。而且，由于光学主星的轨道运动，视向的X射线辐射会有轨道周期的掩食效应。另一类X射线强源发生在磁中子星上，具有强磁场的中子星可是密近双星中的致密星，如武仙座X-1；也可是超新星遗迹中的射电脉冲星，如蟹状星云脉冲星。辐射来自极冠处高能电子在强磁场中的同步辐射，视向强度受到中子星的自转周期的调制，这类天体也被称作X射线脉冲星或γ射线脉冲星。蟹状星云脉冲星的33毫秒周期性脉冲辐射一直延续到10千兆电子伏以上，证明这颗中子星极冠处的磁场强度达到了1012高斯。类星体和活动星系核是银河系外星系尺度上的强X射线发射体，光度范围1036—1040焦/秒，如果用巨型黑洞的吸积模型解释类星体和活动星系核的强大的能量释放现象，由于有较强的穿透率，X射线的发射即可反映其核心深处的作用规律，接近10千电子伏的X射线发射区已在吸积流进入黑洞视界前的最后稳定区。宇宙γ射线暴是近30年来最有吸引力的一类高能辐射现象，它们的短时标、随机出现的辐射特征很难判定其距离。1997年以来，观测到40多例γ射线暴宿主星系的红移，从而可断定在地球附近观测到的持续时间较长的一类宇宙γ射线暴，起源于银河系外遥远星系内恒星尺度的爆发，对因此而无法解释的巨大能量的释放可用带喷注的火球模型解释。宇宙中高于100兆电子伏的高能γ射线辐射被认为与早期宇宙演化以及极高能宇宙线（E接近1021电子伏）的传播行为有密切联系。宇宙线与星际氢分子云的相互作用能够解释银河系盘面上很强的弥漫γ射线辐射。逆康普顿散射在许多天体条件下是解释高能γ射线产生的重要机制之一。
能够到达地球附近的宇宙线称做初级宇宙线，宇宙线核子在其产生及传播过程中，不断受到各种磁场，包括星系际和星际磁场的偏转和加速作用，初级宇宙线失去了原来的方向，只有在1018电子伏以上的极高能区才有可能保留下原始的信息。现在比较共识的是“费米加速机制”和银河系的漏箱模型：宇宙线核子起源于恒星演化晚期的超新星爆发；能量低于1015电子伏的初级宇宙线以质子成分为主，主要来自于银河系内；能量高于1015电子伏的质子会从银河系中“漏”出，初级宇宙线中重核的比例增加；高于1018电子伏的极高能宇宙线应该起源于银河系外，能谱在1021电子伏以上应该有截断。

⑵ 天体物理学新研究可能有助于阐明地球上的生命起源

佛罗里达理工大学天体生物学助理教授Manasvi Lingam与来自瑞士洛桑联邦理工学院和意大利罗马大学的研究人员一起， 最近完成了论文《在天体物理环境中检测星际泛生的可行性》，该论文已被《天文学杂志》接受发表。

该研究分析了行星如何被陨石轰击的过程，以及可能存在于这些陨石上的微生物如何从一个行星传播到另一个行星上带来生命。行星上的生命可能是由泛生论发起的，泛生论是一种有几千年 历史 的理论，即生活在太空尘埃、彗星和小行星中的微生物在这些物体与行星表面碰撞时被转移到行星上。

在他们的论文中，研究团队提出了一个复杂的数学模型，该模型考虑了微生物存活的时间、粒子分散的速度以及弹射物的速度，以评估探测星际泛生现象的前景。论文显示，只要含有微生物的喷射物速度大于恒星的相对速度，成对的含生命行星系统之间的相关性就可以作为星际泛生的有效诊断。

研究小组对各种天体物理环境的模型参数进行了实践性的估计，并得出结论：开放星团和球状星团（即紧密聚集的环境）似乎代表了评估星际泛生可行性的最佳目标。就像核反应堆中的连锁反应一样，行星上的生命可以通过一个带生命的物体撞击一个行星来启动，该行星上带微生物的物体随后被射入太空，然后在该地区的多个行星上传播。除了这种泛生机制外，科学家还认为生命也可以从非生命系统中创造出来，这个过程被称为 "非生物发生"。通过检查行星上的生物特征，研究团队进行了研究，表明泛生生物可以到达邻近的行星有多远和多有效。

研究显示，在某些环境中，泛生生物更有利，而在其他环境中，泛生生物则不那么有利。研究人员发现，区分两种假说（泛生论和生物起源）可以使用一个被称为对偶相关函数的数学量来进行。如果你有一个非零的函数，这将意味着泛生论是可行的，如果你有一个零的函数，这意味着生命是在相互独立的世界上创造的。

这篇论文不仅可能让人了解哪些星球受到生物体旅行的影响，而且还能更好地掌握地球上的生物体如何与我们太阳系中的其他生命体发生生物联系。例如，火星上的微生物有可能来自以某种方式涉及地球的泛生生物。如果我们在火星上探测到生命，我们将需要拿出良好的诊断工具，以了解这种生命是否真的是第二种起源，完全独立于地球上的生命，或者它是由地球上的生命播种的。有证据表明，早期的火星非常适宜居住，有流动的水，而且温度可能也比较高。原则上，生命可能首先起源于火星，然后消亡或转入地下，但随后这种生命可能传播到地球，在这种情况下，我们将有火星的祖先。

⑶ 天文学的研究手段有哪些

天文学的研究方法主要是依靠观测。前面我们已经说过，天文学研究的是天体现象，对于天体来说，它的大小、尺度、形成时间和物理特性都是我们无法想象的，在地面试验室更是难以模拟。

因此不断的创造和优化观测手段，也就成了天文学家们不懈努力的又一个课题。古往今来天文学上的一切发现和研究成果，都离不开一种天文观测工具——望远镜及其后端接收设备。

17世纪之前，人们尽管已制作了不少如中国的浑天仪、简仪等天文观测仪器，但观测工作并不理想，还是只能靠肉眼。直到第一架天文望远镜在1609年制成，伽利略通过它取得了许多重要发现，天文学才跨入了望远镜时代。

但人类并没有因此而懈怠，而是对望远镜的性能不断加以改进优化，以期望能观测到更暗的大体，获得更高的分辨率。1937年诞生了第一台抛物反射面射电望远镜。

在望远镜后端的接收设备方面，到了近代，在天文观测中照相、分光等技术起了极大的作用，可以说这些没备直接推动了天体物理学成为天文学的主流学科。

另外，1932年美国人央斯基用他的旋转天线阵观测到了来自天体的射电波，开创了射电天文学。之后，随着对射电望远镜的性能的不断优化改进，射电天文技术在天文史上作出了很多贡献。

20世纪后50年中，随着科技的不断进步以及各种研究工具的改良，天文观测不断扩展，不再仅限于可见光、射电波段，还包括红外、紫外、X射线和Y射线在内的电磁波各个波段，形成了多波段天文学，由此引出的多种探测方法和手段也不断出现。例如气球、火箭、人造卫星等等，这些设备都为探索各类天体和天文现象的物理本质提供了强有力的观测手段，也预示着天文学发展到丁，一个全新的阶段。

⑷ 天文学基本的研究方法是什么和测量

天文学基本的研究方法是观察和测量。

天文学的实验方法是一种“被动”的方法。即是说只能靠观测（“观察”和“测量”）自然界业已发生的现象来收集感性认识的素材。而不能像其他许多学科那样，“主动”地去影响或变革所研究的对象来布置自己的实验。

简介：

天文学（Astronomy）是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。内容包括天体的构造、性质和运行规律等。天文学是一门古老的科学，自有人类文明史以来，天文学就有重要的地位。

主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。

在天文学悠久的历史中，随着研究方法的改进及发展，先后创立了天体测量学、天体力学和天体物理学。

⑸ 请问，天体物理的研究内容大致是什么啊请问，天体物理的研究内容大致是什么啊能否给我科普下呢如题

分很多种，你单论的是天体物理，就是研究的外太空物理学，有很多学科，比如宇宙中简单的物理现象就是失重状态，这就是天文物理的，如果说天体物理，首先以天体入手，比如月球带给我们的潮汐现象就是天体物理，这样的解释满意么？

满意请采纳

⑹ 高能天体物理学的研究内容

高能天体物理学研究发生在天体上的这些高能光子的产生机理、辐射特征和物理规律。此外，由于这种辐射与其起源处的宇宙线高能带电粒子存在着密切关联，能够到达地球的宇宙线粒子的能量高，其能谱从10千兆电子伏开始直跨10个数量级，因此也把对高能宇宙线粒子的产生和加速机制的研究纳入高能天体物理学的研究范围 。
宇宙中的高能现象和高能过程是多种多样的，超新星爆发、星系核的活动和爆发、天体的X射线和γ射线辐射、宇宙线和中微子过程（见中微子天文学）等都是明显的例子。此外，在某些天体上，例如类星体和脉冲星等，也有一些高能过程。它们都是高能天体物理学的研究对象。高能天体物理学已经取得一些重要的研究成果，主要表现在以下几个方面：①对于在恒星上可能发生的中微子过程作了开创性的研究，发现光生中微子过程、电子对湮没中微子过程以及等离子体激元衰变中微子过程等，对晚期恒星的演化有重要的影响；②对太阳中微子的探测发现实验值与理论值有较大的差距；③关于超新星的爆发机制，提出了一种有希望的理论；④超新星爆发可能是宇宙线的主要源泉；⑤在宇宙线中探测到一些能量大于1020电子伏的超高能粒子，中国科学院原子能研究所云南站在1972年发现一个可能是质量大于1.8×10－23克的荷电粒子；⑥发现星系核的爆发现象和激烈的活动现象；⑦1973年发现宇宙γ射线爆发，1975年又发现宇宙X射线爆发，二者是70年代天体物理学的重大发现；⑧对超密态物质和中子星的组成、物态和结构作了相当深入的研究。
与高能天体物理的观测基础相对应的天文学分支又称高能天文学。由于高能辐射的粒子特性，通常必须采用核探测器进行观测；由于地球大气的屏障作用，高能天文观测只能在40千米以上的高空气球、火箭和人造地球卫星上进行。1962年美国的火箭载探测器首次发现了一个光学亮度很弱而X射线通量很强的天体，名叫天蝎座X–1。这一发现说明，宇宙空间中存在着一类以高能电磁辐射为主的天体或天体现象，而且辐射的总能量之大是太阳一类的恒星或普通星系所无法相比的。天蝎座X–1的发现标志着高能天文学的诞生、全波天文观测时代的开始。在以后的40年中，100余颗高能天文卫星被送上太空，现已观测到能量从1千电子伏直至1,000千兆电子伏以上天体的高能γ光子辐射，发现了上万个宇宙X射线源、数百个宇宙γ射线源（包括X射线脉冲星、类星体等一大批高能天体）、宇宙γ射线暴、X射线暴、双星致密星和黑洞的X射线辐射等一系列的高能辐射现象，带给人们一个全新的宇观世界，高能天文观测本身及其所带动的高能天体物理研究获得了前所没有的迅速发展。

⑺ 天体物理学这门学科主要是研究什么的

研究天体的形态、结构、化学组成、物理状态和演化规律的天文学分支学科

⑻ 星系碰撞和星系并合，天体物理学的前沿研究

在1923年的时候，来自国美的天文学家哈勃，第一次证实了河外星系是真实存在的。从这以后，人们开始越来越多的发现到了不同的河外星系，形态各异。由于大型望远镜和空间望远镜的研制成功，在对外星系的研究和 探索 中，已经成为天体物理学的前沿研究，这里面最引人瞩目的就是星系之间的碰着和并合。

在天文学中，每次发现一个全新的天体以后，随着这个天体的树木不断增加，首要的工作就是根据一定的依据和资料对这个天体进行分类。当时美国的天文学家哈勃次一次提出了关于根本天体的形状来进行分类的说法。这其中有椭圆形星系，透镜星系，漩涡星系，还有不规则星系等等。不同形态的天体有着各自不同的特点，比如说椭圆形星系，顾名思义其形状就是椭圆形的，但是大小和椭圆的弧度有着很大的不同。透镜星系最基本的特点就是形状类似于椭圆形星系，但是其中会出现一个亮斑，外面会有一个包层。整个看起来就像是"透镜"的样子。而漩涡星系在众多星系中是最有特点的，基本特征就是星际中间有一个亮的核，四周伸出两条或者多条的旋涡臂，而不规则星系便是一些由不规则的形状和没有任何规律对称的河外星系。

在最早的时候，由于对于天体和各种星系的不了解，所以把椭圆形星系和透镜星系统称早型星系。漩涡星系和不规则星系被称为晚型星系，这种概括的统称，从当时一直延续到今天。而这些河外的星系在宇宙中的分布并不均匀，通常都是聚集在一起，从小范围的聚集到大范围的聚集都有，最少的是双重星系，三重星系，直到多重星系。或者更多的星系聚集在一起，对这种星团，被称为星系团，对星系的聚集数量较少的称为星系群。但是星系团和星系群之间并没有具体的划分数据。在星系团中也同样分为"富团"还有"贫团"这种团与团之间的区别，也没有具体的划分数据。这种星系聚集成团的现象非常常见。大部分的星系都是属于星系团和星系群其中的一个，单独的星系比较少见。

现在在人类已知范围，已经出现了上万个星系团。这些星系团大致分成规则星系团和不规则星系团两种。团与团之间的星系数量差距非常大，有的只有几十个星系，有的星系团存在几千个星系甚至更多。星系团中的星系被称为团星系，星系团之外的星系被称为场星系。而二者相比起来，团星系的密度比团外场星系的密度要高出很多。

星团和星团之间也会有融汇和聚集，从而形成超星系团，简称做超团。超星系团的质量是太阳质量的很多倍，外形大部分为扁长，这种外形的超团有可能会出现自转的运动。超团之中的星团个数没有那么多，最多也就是几十个星团组成的。星团和星团之间的引力比星系与星系之间的引力要弱小的多。所以超星团的存在并不是那么稳定的

而在银河系周围有几十个大小和质量不同的星系组成了一个比较小的星系团。当中最大的两个巨旋涡星系是银河系和仙女星系。

在国美的天体学家哈勃对不同的星系进行分类以后，其他的天体学家在这一基础上进行了发展和修改。因为总是会有一些星系不能归纳到已经分类统一的星系系统内。所以把这些星系归纳在特殊星系中。特殊星系的特点也是有两个主要的标志，一个是有特点的光学外形，一个是与其他星系有着与众不同的辐射性质。

有一些特殊的星系也被称为星暴星系，区别于其他星系是有从星系核当中发出的喷流，或是环状结构等。形态多种多样，没有规律。大部分呈现蓝色，可以解释为在不长的时间内成了数量较多的恒星，因为大质量恒星呈蓝色，这种恒星的寿命不长。也就是说在不久前，有一大批恒星爆发式的同时形成，所以把这种星系称作暴星系。

现在的天体物理学家主要对星系的研究有重要的几方面。特殊星系是怎么形成的，在星系的演化中扮演什么角色，对星系中恒星的形成和变化又有什么具体的影响。在多年的研究表明。星系和星系之间的碰撞甚至合并，是星系形成的一个重要因素。在一个星系当中，恒星与恒星一般情况下是不会发生碰撞的。星系却完全不同，在星系团内，星系和星系之间的密度很高，在星系的各自运动中由于引力的作用，星系和星系之间会有很大几率发生碰撞。特别是在富星系团里，星系之间碰撞的几率就更加大了。在两个星系擦肩而过的时候，这种情况成为星系交会。这种近距离的交会也是会对星系之间的结构等等产生影响的。可能会有个别的恒星在这种星系交会中被拖出来，并且会越来越远的离开原来的星系。

在两个星系相互接触的时候，就会发生星系碰撞的情况，即使没有碰撞在一起，他们之间的引力工作也会对星系中的形态和演化有着很大的影响。但是也有那种两个星系在相遇的时候互相毫发不伤的穿过，没有受到一点碰撞。而碰撞也会使得两个星系合二为一，这种情况被称作星系并合。有人认为两个螺旋星系发生碰撞的时候，最终会形成一个椭圆形星系。这种合并必须要有星际气体的参加，因为星际气体会很让星系很快的向中间聚集，从而形成恒星。许多恒星都是在短时间内促成的，这一现象被称为星暴。在这种形成中，肯定会有大质量的恒星形成。他们会在短时间内发生超新星的爆发。所以在这种星系中，超新星的爆发比较常见。平均两年就会出现一次。出现这种合并，主要分为两种情况，一个是两个星系的质量相差比较大，较大的星系会把较小的星系吞噬掉，另一种情况就是两种星系的质量大致相同。不会出现吞噬的情况，最后就会两者相加，从而形成一个较大的巨星系。

同样我们银河系也是有几率与其他星系发生碰撞的，但是这种几率存在的并不大，在什么时间也是不得而知。距离银河系最大的星系是大麦哲伦星云。在星系之间的距离来看，这种距离并不大。而与银河系最近的巨星系是仙女星系，有专家学者表示，在5000万年或是8000万年以后，可能会与仙女星系发生碰撞。这个时间对我们来说确实是很长的。倒是太阳系和银河系会有什么样的改变，我们现在也不得而知。可能改变很大，也可能不会影响原本的太阳运动和地球上的生命存在。

⑼ 什么是天体物理

天体物理学是物理学和天文学的一个分支。它研究天空物体的性质及它们的相互作用。天空物体包括星，星系，行星，外部行星，宇宙的整体。天体物理分为二大部分：观察天体物理和理论天体物理。

⑽ 天体物理学什么

天体物理学分为：太阳物理学、太阳系物理学、恒星物理学、恒星天文学、星系天文学、宇宙学、宇宙化学、天 体演化学等分支学科。另外，射电天文学、空间天文学、高能天体物理学也是它的分支。