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紫台第十六期青年论坛顺利召开
2016年09月30日

  中秋刚过,金桂飘香,紫金山天文台第十六期青年论坛于2016年9月26日在紫台如期召开。本次青年论坛由金志平副研究员主持,报告人为德国马普天体物理所和慕尼黑理工大学的博士生Ricard Ardevol Pulpillo,主要从事计算天体物理工作,特别是进行中子星-中子星和中子星-黑洞双星系统并合过程的流体动力学数值模拟和元素核合成。

  Ricard Ardevol Pulpillo在本期青年论坛的报告题目是“The Quest for Gold: r-process Element Production in Compact Object Mergers”。在报告中,他介绍了地球和宇宙中超重元素起源的研究历史。超重元素,例如地球上的黄金、放射性铀等,必须起源于快中子俘获过程。但是,目前最先进的数值模拟显示超新星爆炸无法达到满足该过程的条件。幸运的是,近几年的中子星-中子星和中子星-黑洞双星并合数值模拟表明,这类事件产生的具有原子核密度的富中子抛射物中可以进行快中子过程。因此,这两类致密星并合事件是目前已知的宇宙超重元素的最可能诞生地。Ricard Ardevol Pulpillo在报告中生动展示了他和他合作者的数值模拟结果,证明了这些并合事件可以形成具有太阳金属丰度的物质中原子核数在90以上的所有超重元素,并提出如果银河系所有超重元素都来自这类事件,则可以对银河系内的这些双致密星并合事件的发生率可以进行严格限制。

  值得一提的是,双中子星或者中子星-黑洞并合过程会产生一种叫做Li-Paczynski macronova(巨新星)的暂现源天体。Macronova最早由我国科学家李立新教授与他的合作者于1998年首次预言,其物理起源是以上并合过程中的抛射物通过快中子俘获过程产生的重元素(如 56Ni)的放射性衰变。Macronova同时也是目前最热门的引力波事件的可能电磁对应体,所以具有非常重要的研究价值。紫金山天文台的金志平、范一中、韦大明等几位研究人员,在2015年和2016年连续发表了多篇研究论文,包括2篇Nature Communications,报道了他们研究团队在已有的观测数据中找到了2颗macronova极佳候选体,占了目前所有已知候选体的一半。Ricard Ardevol Pulpillo在报告中也介绍了金志平等人的工作。通过本次报告,紫金山天文台从事双致密星并合引力波电磁对应体的研究人员和Ricard Ardevol Pulpillo加深了彼此的了解,讨论了今后基于数值模拟结果进一步开展macronova理论和观测研究的可行性。

  紫台青年论坛由紫台青促会和博士后联谊会共同承办。本着促进紫台青年科研人员之间交叉创新和学术交流的理念,论坛每月举办一到两次,交流采用平等活泼的方式,不限主题,讨论任意学术、社会和生活问题。论坛主要邀请紫台或外单位的优秀青年科学家来给大家做报告,同时也欢迎所有天文学和相关领域的同行前来聆听和交流。青年论坛的相关资讯见微信公众号 PMO-Youth。

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