目的。我们为 X 射线照射吸积盘的宽带光谱能量分布 (SED) 开发了一种新的物理模型,该模型考虑了吸积盘和 X 射线冕的相互作用,包括由中心黑洞 (BH) 的强引力对光传播和光子能量从盘到冕静止坐标系或从冕静止坐标系到观察者的转换引起的所有相对论效应。方法。我们假设一个开普勒光学厚、几何薄的吸积盘和一个灯柱几何中的 X 射线源。X 射线冕发射各向同性的幂律类 X 射线谱,具有高能截止。我们还假设标准盘模型最内层热辐射释放的所有能量都被传输到冕,从而有效冷却该区域的盘。此外,我们还包括由于 X 射线源对圆盘照明的吸收部分进行热化而导致的圆盘加热。还包括由于圆盘照明而导致的 X 射线反射。X 射线光度由从吸积盘(或外部源)提取的能量和散射光子本身带来的能量给出,因此能量平衡得以保持。我们通过迭代过程计算了低能 X 射线截止,充分考虑了圆盘的 X 射线照明与进入日冕的吸积盘光谱之间的相互作用。我们还计算了日冕半径,考虑到康普顿化过程中光子数的守恒。结果。我们详细讨论了模型 SED 及其对系统参数的依赖性。我们表明,圆盘-日冕相互作用对产生的 SED 有深远的影响,它限制了 X 射线光度并改变了 UV 蓝色凸起的形状和正常化。我们还将模型 SED 与目前可用的类似模型预测的 SED 进行比较。我们使用新代码来拟合 NGC 5548 的宽带 SED,这是一个典型的 Seyfert 1 星系。当与之前模型拟合同一源的光学和紫外线时间滞后的结果相结合时,我们推断出黑洞自旋较高、系统倾角中等、吸积率低于爱丁顿的 10%。该源的 X 射线光度可能由圆盘中耗散的 45-70% 的吸积能量支持。新模型名为 KYNSED ,可供公众使用,用于在 XSPEC 光谱分析工具中拟合 AGN SED。结论。 AGN 吸积盘的 X 射线照射可以解释至少一个 AGN(即 NGC 5548)观测到的 UV 和光学时间滞后以及宽带 SED。过去几年中,我们利用多波长、长期监测观测同时研究了这些 AGN 的光学、UV 和 X 射线光谱和时间特性,这将使我们能够研究这些系统中的 X 射线和吸积盘几何形状,并限制其物理参数。
太阳高能粒子 (SEP) 是空间天气中最危险的事件之一。在过去的几十年中,人们开发了各种各样的技术来预测 SEP 的发生,这些技术主要基于 > 10 MeV 质子通量与某些前兆(例如太阳耀斑、日冕物质抛射等)之间的统计关联。在本文中,我们将重点介绍太阳质子事件实时警报 (ESPERTA) 的经验模型,该模型通过考虑三个输入参数来预测≥ M2 太阳耀斑发生后的 SEP 事件:耀斑源区经度、软 X 射线通量和 ∼ 1 MHz 的射电通量。在这里,我们在监督学习框架中重塑了 ESPERTA 模型,并对预测模型进行了交叉验证,同时还应用了罕见事件校正(即数据过采样和损失函数加权),因为 SEP 的发生具有高度不平衡性。使用合成少数过采样技术可获得最佳性能,检测概率为 0.83,误报率 (FAR) 为 0.39。尽管如此,与不平衡情况相比,验证分数的改善很小。SEP 预测的相关 FAR 是样本基率的自然结果。总之,我们给出的证据表明,预测 SEP 事件的统计方法应考虑以下因素:1) 需要根据 SEP 事件的预期发生情况校准模型,2) 决策阈值强烈影响模型性能,3) 模型中使用的特征,如果单独考虑,则无法完全分离参数空间中的事件类别,因此使用处理不平衡问题的技术并不能保证更好的性能。
这一年尤其特殊,因为在美国大陆可以观测到两次日食。2023 年 10 月 14 日,新墨西哥州白沙导弹靶场 (WSMR) 非常接近日环食路径的顶峰,而 2024 年 4 月 8 日,弗吉尼亚州瓦洛普斯岛观测到近 80% 的日全食。六枚 Terrier-Black Brant 火箭被发射,用于研究日食期间的电离层,每个位置发射三枚。安柏瑞德航空大学的 Barjatya 博士是首席研究员,所有运载工具和有效载荷均表现正常。为了实现多点测量,有效载荷使用了最近开发且符合飞行要求的可弹射子有效载荷。探空火箭计划的首项任务是 2024 年春季在阿拉斯加州 Poker Flat 研究靶场 (PFRR) 进行的太阳耀斑活动。两个有效载荷,之前都用于不同的研究,聚焦光学 X 射线太阳成像仪 (FOXSI) 4 和高分辨率日冕成像仪耀斑 (Hi-C Flare) 已准备就绪,以应对太阳耀斑事件。PFRR 延长了发射窗口,每天都有发射机会。科学家使用 GOES X 射线数据监测太阳活动,并能够在 M 级耀斑期间发射。该活动的目标是获取太阳耀斑的多尺度、多波长观测数据,并为验证耀斑优化仪器提供可能性。
全球冠状病毒病 (COVID-19) 大流行是由严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 引起的。冠状病毒因其病毒衣壳在显微镜下与日冕相似而得名(作者匿名,1968 年),它广泛传播,可引起类似于普通感冒的轻微感染。事实上,所有四种人类冠状病毒:HCoV-OC43、HCoV-HKU-1、HCoV-299E 和 HCoV-NL63,都是地方性的,并在人类中持续传播(Corman 等人,2018 年)。此前已报告过三次冠状病毒疫情,尽管规模远低于 COVID-19 疫情:SARS-CoV-1、MERS-CoV 和冠状病毒 HuPn-2018。与 COVID-19 类似,所有这些都是人畜共患疾病,最初通过动物宿主传播给人类(Ye 等人,2020 年)。与以往的疫情不同,自 2019 年底出现以来,COVID-19 几乎对每个人的生活都造成了巨大的破坏。截至 2022 年 11 月 4 日,COVID-19 已在全球造成 660 万人死亡(Ritchie 等人,2020 年)。巨大的死亡人数和对社会的影响促使人们大规模开展疫苗和抗病毒药物的开发,以预防和对抗 COVID-19。这项研究工作的积极成果毋庸置疑;多种疫苗,例如阿斯利康、Moderna、辉瑞/BioNTech,已经开发出来并投入使用。
STS-56 徽章 STS056-S-001 – STS-56 发现号轨道飞行器 (OV) 103 任务徽章是从机组人员视角看到的 STS-56 应用与科学大气实验室 2 (ATLAS-2) 任务的图形表示。有效载荷舱 (PLB) 上描绘了 ATLAS-2 托盘、航天飞机太阳背向散射紫外线 (SSBUV) 实验和 Spartan——飞行中的两个主要科学有效载荷。由于 ATLAS-2 是“地球任务”项目的一部分,机组人员在艺术品中突出描绘了地球。两个主要研究领域是大气和太阳。为了突出这一点,地球大气层被描绘成一个程式化的可见光谱,日出则用放大的双色日冕表示。任务指挥官和飞行员的姓氏刻在地球区域,任务专家的姓氏出现在太空背景中。他们是任务指挥官 Kenneth Cameron、飞行员 Stephen S. Oswald 和任务专家 Michael Foale、Kenneth D. Cockrell 和 Ellen Ochoa。每位机组人员都为徽章的设计做出了贡献。NASA 航天飞机飞行徽章设计仅供宇航员使用,并供 NASA 局长授权的其他官方使用。仅以各新闻媒体的插图形式向公众开放。如果本政策有任何变化(我们预计不会发生),我们将公开宣布。照片来源:NASA 或美国国家航空航天局。
随着业界设定了到 2050 年实现零碳排放的最后期限,可持续性已成为重中之重。从发动机制造商到飞机制造商,每个人都在提出保证环保的举措。在接受 SP’s Aviation 的独家采访时,湾流总裁马克·伯恩斯 (Mark Burns) 分享了他对新推出的 G400 和 G800 的看法,以及该公司通过这些产品和更多产品对可持续性的关注。G400 和 G800 还可以使用可持续航空燃料 (SAF) 飞行。制造商计划在整个飞行测试计划中使用 SAF。此外,巴西制造商巴西航空工业公司最近推出了 Energia 系列,由四种新飞机概念组成,这些飞机将使用可再生能源推进技术。在 Ayushee Chaudhary 的一篇文章中,本期杂志介绍了巴西航空工业公司“可持续发展行动”计划的最新内容,该计划旨在从 2030 年开始将其碳排放量减少 50%。本月的杂志还在 Ayushee Chaudhary 的两篇文章中介绍了航天工业通过美国宇航局的帕克太阳探测器和詹姆斯韦伯望远镜见证的激动人心的任务。帕克太阳探测器发射三年后成功飞过太阳的高层大气——日冕。韦伯望远镜是迄今为止最大、最复杂的空间科学观测站,旨在探索宇宙中以前隐藏的区域:早期星系、形成中的行星、棕色
太阳高能粒子 (SEP) 是空间天气中最危险的事件之一。在过去的几十年中,已经开发出多种技术来预测 SEP 的发生,主要基于 > 10 MeV 质子通量与某些前兆(例如太阳耀斑、日冕物质抛射等)之间的统计关联。在本文中,我们重点关注太阳质子事件实时警报 (ESPERTA) 的经验模型,该模型通过考虑三个输入参数来预测≥ M2 太阳耀斑发生后的 SEP 事件:耀斑源区经度、软 X 射线通量和 ∼ 1 MHz 的射电通量。在这里,我们在监督学习框架中重塑了 ESPERTA 模型,并对预测模型进行了交叉验证,同时应用了罕见事件校正(即数据过采样和损失函数加权),因为 SEP 发生的高度不平衡性。使用合成少数过采样技术可获得最佳性能,检测概率为 0.83,误报率 (FAR) 为 0.39。尽管如此,与不平衡情况相比,验证分数的改善很小。SEP 预测的相关 FAR 是样本基准率的自然结果。综上所述,我们给出的证据表明,预测 SEP 事件的统计方法应考虑以下因素:1) 需要根据 SEP 事件的预期发生情况校准模型,2) 决策阈值对模型性能有很强的影响,3) 模型中使用的特征,如果单独考虑,无法完全区分参数空间中的事件类别,因此使用处理不平衡问题的技术并不能保证更好的性能。
前言 我非常高兴地介绍印度国家空间研究委员会 (INCOSPAR)、印度国家科学院 (INSA) 和印度空间研究组织 (ISRO) 为 2024 年 7 月 13 日至 21 日在韩国釜山举行的第 45 届 COSPAR 科学大会准备的《印度空间研究报告》。该报告概述了 2022 年 1 月至 2023 年 12 月期间印度在近地空间、太阳、行星科学和天体物理学几个领域取得的重要成就、成果和研究活动。本报告还介绍了空间科学研究能力建设活动、空间科学和技术学术课程、空间科学和技术方面的国家和国际合作、在各个研究所和中心建立的为印度空间科学探索和研究做出贡献的实验室和设施,等等。印度空间科学界一直活跃于天文学和天体物理学、太阳物理学、空间天气和日地关系、空间和大气科学、行星科学、地磁学和地球科学等领域。本报告介绍了海洋学、大气结构和动力学、云和对流系统、气溶胶、辐射和微量气体、天气和气候变化、中层大气、电离层、磁层、太阳风和空间天气、月球和行星研究、太阳和太阳系天体、恒星、星系、银河系和河外天文学和宇宙学等领域的研究重点。在行星科学领域,2023 年 8 月 23 日,月船三号在月球南部高纬度 Shiv-Shakti 点软着陆,使印度成为第四个掌握月球软着陆技术的国家,但却是第一个在南极地区实现软着陆的国家。月船三号收集了着陆点附近元素组成、热物理性质、等离子体环境和地震活动等一个农历日的数据。成功演示了从月球表面跳跃、从月球轨道脱离到地球轨道,这将为未来的样品返回铺平道路。月船二号轨道器已运行五年,为月球科学提供了新的见解。AstroSat 是印度首个多波长太空天文观测站,已于 2023 年 9 月 28 日成功完成八年运行。该观测站自 2016 年 10 月起以提案方式运行,并向天文学界开放。目前,AstroSat 拥有来自 50 个国家的约 2700 名用户。在最初的八年中,AstroSat 观测已产生了 440 多份同行评审出版物,以及 1500 多份会议论文集、GCN 通告、天文学家电报和其他非同行评审出版物。在此期间,AstroSat 数据得出的一些主要科学成果包括利用 UVIT 发现遥远矮星系中的扩展发射,2018 年爆发衰退阶段,变貌活跃星系 NGC 1566 的光谱跃迁,以及对 OJ 287 火焰星光谱状态的多波长观测。Aditya-L1 于 2023 年 9 月 2 日发射,是印度首次从日地系统拉格朗日点 1 (L1) 研究太阳的太空任务。该任务搭载七个有效载荷来观察光球层、色球层和日冕,为观察太阳活动及其对空间天气的影响提供了更大的优势。Aditya-L1 在 2024 年 5 月捕获了太阳事件(耀斑和日冕抛射)。印度的 X 射线偏振测量任务 XPoSat 于 2024 年 1 月 1 日发射,已开始进行科学观测,其中包括由 XPoSat 上的 X 射线偏振仪 POLIX 生成蟹状脉冲星的脉冲轮廓。我感谢为编写本报告而为其各自研究所和部门开展的空间研究活动提供意见的科学家。我感谢印度空间研究组织总部班加罗尔科学计划办公室代表 INCOSPAR 编撰和编辑本报告的辛勤工作。