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天文館

臺北天文館學報(出版品)

臺北天文館學報第八期

臺北天文館學報 第八期
JTAM VOL. 8 (2010)


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邀請論文太陽系阿部新助隼太空船返航之旅(pdf檔案)----
送審論文 恆星、紅外天文學彭定弘、高仲明利用二微米巡天計畫研究主序星在近紅外波段的色指數(pdf檔案)2009.10.192010.12.10
送審論文 天文學史、天文儀器、天文教育黃相輔寓教於樂:太陽系儀與天文演示(pdf檔案)2009.11.022010.12.06
研討會論文集星際物質、電波天文學楊智軒、賴詩萍藉由分子譜線偏振探測恆星形成區內的磁場結構(pdf檔案)2010.10.10--
研討會論文集星際物質、電波天文學穆美蓉、賴詩萍分開Class 0原恆雙星VLA1623的兩道噴流(pdf檔案)2010.10.20--
研討會論文集恆星、星雲、紅外天文學宋仁翔、賴詩萍在Taurus分子雲中尋找VeLLO(pdf檔案)2010.10.20--
研討會論文集星系S. Foucaud, S. P. Bamford位於低紅移(z<1)之新類型極高恆星生成率星系(pdf檔案) 2010.10.21--
研討會論文集恆星、星雲謝天皓、賴詩萍鄰近分子雲內的原恆星數量統計(pdf檔案) 2010.10.25--


邀請論文

標題:隼太空船返航之旅

作者:阿部新助

關鍵字:流星(Meteor)、小行星(Asteroid)、光譜(Spectroscopy)、隼太空船返還艙(Hayabusa reentry capsule)

摘要:
   2003年以M-V火箭發射升空後,日本宇宙航空研究開發機構的「隼」小行星採樣返還任務,經歷7年的各種困難,終於成功地降落在糸川小行星表面,採集岩石(塵土)樣本,並將樣本送返地球。隼太空船於2010年6月13日結束任務,包括太空船主體和樣本返還艙在午夜時分重返地球大氣,在澳洲沙漠Woomera Prohibited Area上空裂解,造就一場非常明亮的火球秀。太空船主體在大氣中完全瓦解,返還艙則正常進入大氣,並著陸在離原本預定地點約500公尺遠處。這篇論文便是針對太空船和返還艙在高速重返大氣過程中所做的光譜觀測初步分析結果。

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送審論文01

標題:利用二微米巡天計畫研究主序星在近紅外波段的色指數

作者:彭定弘、高仲明

關鍵字:二微米巡天計畫 (2MASS)、雙色指數圖 (color-color diagram)

摘要:
   二微米巡天計畫 (2MASS) 是一個近紅外波段的全天觀測。如果可以判斷星的光譜型,讓我們有機會去利用其點源目錄 (Point Source Catalogue) 找出全天主序星的質量函數。Bessell & Brett (1988) 列出約四十種不同光譜型主序星和巨星的近紅外本質色指數 (intrinsic color)。然而,Finlator et al. (2000) 提到不同光譜型的星有相似的紅外色指數,導致只靠2MASS的色指數很難判斷光譜型。我們利用密西根目錄 (Michigan Catalogue, 1975, 1978, 1982, 1988, 1999) 上面的主序星,嘗試建立一個準則,從二微米巡天計畫的點源目錄裡找主序星的光譜型。

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送審論文02

標題:寓教於樂:太陽系儀與天文演示

作者:黃相輔

關鍵字:太陽系儀(orrery)、天文演示(astronomy display)、科學傳播史(history of science communication)、天文史(history of astronomy)

摘要:
   太陽系儀是十八世紀時開始發展的天文視覺教具,其原型由英國工匠Graham及Tompion於1704年發明,隨後發展成精密複雜的機械模型。十八世紀時巡迴各地講學的講演者對於牛頓自然哲學的推廣普及有很大貢獻。太陽系儀被廣泛地應用在此類演示中,並迅速成為流行的演示教具。1740年代後,隨著教學及推廣的需求,又有簡化的小型太陽系儀問世,使得此儀器更加方便被大眾收藏、使用。今日各式的天文館、星象儀等軟硬體繼承了此演示的精神;太陽系儀作為其前輩,在兩百多年前的歐洲扮演了相同的教育角色。本文以十八世紀英國的科學文化脈絡為經、格林威治皇家天文台的太陽系儀收藏為緯,介紹這種特別的天文視覺教具,說明其歷久不衰的寓教於樂精神。

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中華民國天文學會2010年研討會論文集PR01

標題:藉由分子譜線偏振探測恆星形成區內的磁場結構

作者:楊智軒、賴詩萍

關鍵字:--

摘要:
   一般藉由觀測塵埃偏振來測量磁場的主要問題是無法分辨視線方向上的磁場結構。然而由於每道分子躍遷都有其特定的臨界濃度,因此測量分子譜線的偏振-Goldreich-Kylafis 效應(GK效應)-提供了一種獨特的方法來探測恆星形成區核心的三維結構。儘管目前很難觀測到GK效應,阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列(ALMA)將很有機會執行GK效應的觀測。為了要探討使用ALMA來觀測GK效應的可行性,我們開發了一套軟體來計算分子譜線在均勻磁場及速度梯度下的偏極化。此程式藉由大速度梯度近似,解出多躍遷輻射傳輸方程式在平行和垂直磁場方向的解,並預測每個躍遷的偏振百分比及方向。這裡我們展示在不同溫度、速度梯度幾何結構和分子雲密度的情況下,一氧化碳(CO)、一硫化碳(CS)及一氧化矽(SiO)等分子在高能階躍遷的結果。藉由這個軟體,我們將可以估計使用ALMA探測磁場幾何形狀時特定躍遷的偏極化量值。

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中華民國天文學會2010年研討會論文集PR02

標題:分開Class 0原恆雙星VLA1623的兩道噴流

作者:穆美蓉、賴詩萍

關鍵字:原恆星形成(star formation)、噴流(outflows)、原恆雙星(protobinary)、VLA1623

摘要:
   早期原恆星的噴流是恆星形成早期的重要機制,因為噴流可以帶走角動量,使得分子雲得以重力塌縮。我們研究位於ρ蛇夫座分子雲中的原恆星VLA1623。日前高解析度的觀測顯示,VLA1623的連續輻射顯示出兩個相距140AU的原恆星,指出VLA1623可能是一個原恆雙星系統。我們使用次毫米波陣列望遠鏡的緊密配置 (compact configuration)來進行觀測。觀測數據顯示VLA1623有非常集中的12CO J(3-2)噴流,且其紅移及藍移的部分重疊,暗示噴流的可能平形於天空平面。然而,從channel map和P-V圖中顯示的噴流位置以及特性並且比較先前的研究和理論的P-V圖,我們推論VLA1623有兩道噴流,每道源自其中一個原恆星。C17O(3-2)顯示原恆星的包層有垂直於噴流的旋轉。SO(9-8)相似於噴流中央藍移的knot的速度梯度,指出可能有噴流造成的衝擊波 (shock)。

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中華民國天文學會2010年研討會論文集PR03

標題:在Taurus分子雲中尋找VeLLO

作者:宋仁翔、賴詩萍

關鍵字:恆星形成 (stars: formation)、低質量恆星 (stars: low-mass)

摘要:
   觀測原始恆星剛誕生時的物理狀況,對於研究恆星形成的過程是非常重要的。根據Spitzer太空望遠鏡所觀測到的資料,在分子雲之中,有些灰塵聚集所形成的分子雲核裡,發現非常黯淡的星體 (亮度小於0.1倍 L),我們稱之為VeLLOs ( Very Low Luminosity Objects )。因此,對於研究早期恆星的形成,這些VeLLOs是絕佳的觀測目標。除此之外,這些VeLLOs被認為有可能是質量很輕的原始恆星甚至是原始棕矮星。而因為Taurus分子雲是最靠近我們的分子雲之一,從Taurus裡尋找這些VeLLOs,對於研究它們有著高解析度的優點。我們採用Dunham在2008年的論文裡所使用尋找VeLLOs的方法,他所使用的條件是根據第零以及第一階段原始恆星的光能分佈圖( Spectral Energy Distribution )所建立。但是,雖然Taurus有著距離近的優點,卻也有著低消光的缺點,這個缺點迫使我們會觀測到非常多的背景銀河系。這些背景銀河系的距離非常地遠,若只有使用光能分佈圖的方法,背景銀河系會參雜在我們想要觀測的VeLLOs裡。我們利用在別的分子雲中,所發現的VeLLOs來做了比對,發現 [5.8] - [24.0] > 4這個星色可以用來區分VeLLO以及背景銀河系。最後,我們從Taurus的資料裡選出了九顆通過這些條件的VeLLO候選者,而且這九顆VeLLOs的光能分佈圖都與第零或第一階段的原始恆星非常相似。未來在毫米、次毫米波段的觀測數據,都將會對這些VeLLO候選者的性質有著更進一步的了解。

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中華民國天文學會2010年研討會論文集PR04

標題:位於低紅移(z<1)之新類型極高恆星生成率星系

作者:S. Foucaud, S. P. Bamford

關鍵字:星系(galaxy)、高紅移天體(galaxies: high-redshift)、星系演化(galaxies: evolution)

摘要:
   找出宇宙中第一代星系是目前天文學研究中非常熱門的課題,這些星系被認為在生成其第一代恆星時會發出強烈的紫外輻射(萊曼-α)並游離周邊的氣體。至今的天文觀測已經讓我們可偵側到宇宙極早期(紅移2至紅移8)的紫外發射線源,但仍未有直接證據證明這些紫外輻射可對應至第一代星系。然而,根據目前宇宙學的概念,我們的宇宙持續在產生新星系,因此我們應該能在個別宇宙年齡階段找到剛誕生的星系。
   這邊我會利用由目前最新的寬譜段濾鏡巡天觀測,找出宇宙近期中(紅移1以內)具有高恆星生成率並低質量的星系樣本來進行我們的研究。這些被稱作為豆狀星系的奇異天體,是如同宇宙早期的年輕星系般正在誕生恆星組建其恆星質量,除此之外我們也認為有許多物理性質會和早期宇宙的極年輕星系多所類似。感謝我們的研究技術,我們可以大量並有效率的選擇出這些年輕星系樣本而不見得需要特定的窄波段觀測或是極耗時間光譜巡天計畫來幫忙完成。

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中華民國天文學會2010年研討會論文集PR05

標題:鄰近分子雲內的原恆星數量統計

作者:謝天皓、賴詩萍

關鍵字:原恆星(protostar)、雙色指數圖(color-color diagram)、星等星色圖(color-magnitude digram)

摘要:
   我們發明一種新的方法利用Spitzer太空望遠鏡的光度資料來找出在分子雲內的原恆星。由於原恆星與背景星系的光譜在紅外線波段相當類似,而Spitzer能夠觀測到很暗的背景星系,因此,原恆星的統計工作成為一個困難的問題。以往的方式是比較原恆星跟星系的樣本在雙色指數圖或星等星色圖上的分布位置。然而,使用何種雙色指數圖以及星等星色圖來統計卻因人而異,而原恆星或星系的分布區域常是人為定義出來的。這裡,我們發展一個新的分類方式,以統計三到五度星等空間的星系樣本密度來做為星系機率。這個方法可以減低人為的誤差,並且使用多度星等空間等同於考慮了所有星等星色圖的組合。因此,我們可以公平的找出分子雲內的原恆星。

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