天文学是我校一个特色鲜明的学科，本学科紧密结合国家科技发展战略，面向天文学前沿和热点问题，立足服务国家天文学发展需求，发扬本校天文学师资优势和平台优势，结合国内外天文学大科学装置建设，借助引力波发现带来的天文学新发展契机，开展天文学理论和技术研究，形成鲜明的特色。

一、特色及成果

1、师资队伍。天文学团队现有专职教师6人，其中副教授6人，博士6人，省级人才计划2人，已形成了良好的学术梯队。

2、平台建设。2013年我校成立“天体物理研究所”，并在湖北省天文学会的批准下成立“湖北省天体物理学术活动中心”，此中心是湖北省唯一的、面向全省天文学研究的学术活动平台。

3、科研成果。本学科在天文学领域研究成果丰硕。范锡龙博士作为学术骨干参与轰动全球的引力波发现，为世界科技突破作出了贡献。近五年来，天体物理团队成员主持各类项目9项，其中国家自然科学基金6项（面上项目1项），项目总金额198万元。发表SCI学术论文18篇。获得湖北青年学者优秀论文二等奖1项。天体物理团队的研究水平和实力，在全省、乃至全国都具有一定的优势。

二、学科方向

（一）、天体物理学

1、脉冲星相关研究。脉冲星类天体的观测和理论研究一直是天文学领域的热点问题，也是目前国内外众多天文观测项目的主要研究目标。来小禹博士和皮春梅博士一直致力于脉冲星内部结构研究，有良好的研究基础。本方向结合脉冲星的各类观测性质，包括质量半径、磁场、自转特性、热演化等，研究脉冲星内部结构和物态性质，同时理解脉冲星的动力学性质、双星系统的演化过程、与脉冲星相关的高能爆发现象等。来小禹结合观测对脉冲星的内部组成作过理论建模和观测预言，也参与了国内500米口径球面射电望远镜（FAST）、国际合作项目平方公里阵列（SKA）的科学目标制定。皮春梅博士结合天文观测系统地研究过中子星的热演化及内部的结构，目前与北京大学有项目合作，与新疆天文台有交流基础。

2、伽玛暴相关研究。伽玛暴作为宇宙中最激烈的爆发之一，是目前为止观测到最遥远的爆发现象。因此，它可以作为宇宙学工具来研究早期宇宙。谈伟伟博士对伽玛暴光度函数有详细的研究，并利用伽玛暴作为宇宙学工具来研究早期宇宙的恒星形成率、宇宙再电离历史等相关科学问题。同时，伽玛暴（长短爆）爆发时伴随有强烈的引力波辐射，谈伟伟博士在博士后期间对伽玛暴的引力波辐射也有深入的研究，并取得了一定的研究成果。结合国际国内的Fermi、Swift、POLAR以及暗物质探测卫星“悟空”，研究伽玛暴的偏振、统计问题，结合相关观测事实，对温暗物质质量进行限制。这方面的理论研究和观测设备，都处于天文领域的前沿课题和技术。

（二）、天文技术与方法

1、天文信号处理与数据分析。国内高校做天文信号数据处理的人比较少。操小凤博士在攻读博士学位期间，在上海天文台专门从事了X射线望远镜HXMT的数据处理工作，博士后期间于华中科技大学继续深造。主要研究和分析中子星或黑洞双星的时变信号和能谱成分特征，从而研究吸积盘中的物理过程。操小凤博士在攻读博士学位期间，在上海天文台专门从事了数据处理工作，博士后期间于华中科技大学继续深造，对于天文信号的数据处理方面有较为丰富的经验。我国硬X射线调制望远镜（HXMT）的核心科学目标之一就是中子星双星和黑洞双星的观测，操博士之前基础对处理HXMT数据带来很大的帮助。

2、引力波相关问题。范锡龙博士是LIGO团队发现第一个引力波事件的署名作者。除了北京师范大学、清华大学外，国内做引力波研究的团队非常少，而直接参与引力波发现的团队仅清华大学一家。范博士扩展了引力波理论研究，主要有提出探测引力波速度的新方法，引力波探测器网络探测弦宇宙学，中子星自转模不稳定性产生的随机引力波背景的效率。范博士构建与波形无关的引力波源空间定位技术，并应用到引力波爆的空间定位中。范博士还提出了探测已知脉冲星群族发射连续引力波的新方法，构建了贝叶斯多信使天文学理论框架，并应用到了双中子星并合－宿主星系。

三、代表性成果

（一）项目

1、国家自然科学基金青年科学项目项目，11203018，脉冲星物态的天体物理研究，2013/01-2015/12，30万元，已结题

2、国家自然科学基金天文联合基金，U1831104，脉冲星类天体的物态方程及其观测检验，2019/01-2021/12，50万元

3、冷密物质核子超流与中子星热演化，国家自然科学基金应急管理项目（编号：11447012），2015/01-2017/12，21万元，结题，主持；

4、毫秒脉冲星热辐射与核子超流研究，国家重点实验室开放项目（编号：Q20123101），2013.01-2014.12，1万，结题，主持；

5、华中师范大学夸克与轻子物理教育部重点实验室第八期开放基金，QLPL201803，快速射电暴的观测统计研究，2018/01-2019/12,2.5万元，在研，主持

6、国家自然科学基金青年项目，11303010，伽玛暴红移选择效应和伪红移研究，2014/01-2016/12，26万元，已结题，主持

7、江苏省博士后基金，201003406，伽玛暴光度函数、爆发率及相关背景辐射研究，2015/05-2016/10，5万元，结题，主持

8、国家自然科学基金青年基金，11803007，致密天体并合的引力波-电磁波联合探测率及其理论启示，2019/01-2021/12,26万元，主持

9、主持湖北省自然科学基金，板条激光器光束整形系统的机理研究。

10、主持湖北省教育厅基金，板条激光器光束整形系统的设计与应用。

（二）文章列表（近五年）

1. Lai X. Y., Yun C. A., Lu J. G., Lv G. L., Wang Z. J., Xu R. X., “Pulsar glitches in a strangeon star model”, Mon. Not. R. Astron. Soc. 476, 3303 (2018)

2. Lai X. Y., Yu Y. W., Zhou E. P., Li Y. Y., Xu R. X., “Merging strangeon stars”, Res. Astron. Astrophys., 18, 24 (2018)

3.云朝昂，来小禹，王兆军，吕国梁，“固态夸克星星震模型的研究”，原子核物理评论，34,710 (2017)

4. Lai X. Y., Xu R. X., “Small glitches: the role of strange nuggets?”, Res. Astron. Astrophys. 16, 46 (2016)

5. Lai, X. Y., Xu R. X., “Spontaneous magnetization of solid quark-cluster stars”, Chinese Physics C, 40, 095102 (2016)

6. Lai, X. Y., Xu R. X., “Ferromagnetism of electrons in solid quark-cluster stars”, ACTA ASTRONOMICA SINICA, 56, Suppl., 13 (2015)

7. Guo, Y. J., Lai X. Y., Xu, R. X., “A corresponding-state approach to quark-cluster matter”, Chinese Phys. C. 38, 055101 (2014)

8、Chun-Mei Pi, Shu-Hua Yang, Xiao-Ping Zheng, R-mode instability of strange stars and observations of neutron stars in LMXBs, Research in Astron. Astrophys., 2015, 15(6), 871~878

9、 皮春梅，杨书华，小质量裸奇异星的R模不稳定性研究，天文学报，2015, 56(4): 335~ 341

10、Cao, X.-F., & Yu, Y.-W.* & Zhou, X, Compact Binary Mergers and the Event Rate of Fast Radio Bursts, Astrophys. J., 858: 89

11、Cao, X.-F., & Yu, Y.-W.*, Superconducting cosmic string loops as sources for fast radio bursts, Phys. Rev. D, 2018, 97: 023022

12、Cao, X.-F., Yu, Y.-W.*, & Dai, Z.-G., Constraining the Age of a Magnetar Possibly Associated with FRB 121102, Astrophys. J. Lett., 2017, 839: L20

13、Cao, X.-F.*, Xiao, M., & Xiao, F., Modeling the redshift and energy distributions of fast radio bursts, Research in Astronomy and Astrophysics, 2017, 17: 14

14、Qingwen Wu , Bozena Czerny , Mikolaj Grzedzielski , Agnieszka Janiuk , Wei-Min Gu, Ai-jun Dong ,Xiao-Feng Cao , Bei You , Zhen Yan , and Mou-Yuan Sun，THE UNIVERSAL “HEARTBEAT” OSCILLATIONS IN BLACK HOLE SYSTEMS ACROSS THE MASS-SCALE，Astrophys，J., 2016, 833:79

15、Tan, W.-W., Cao, X.-F., & Yu, Y.-W.*, The star formation history inferred from long gamma-ray bursts with high pseudo-redshifts, New Astronomy, 2015, 38: 11

16、Cao, X.-F., Wu, Q.-W.*, & Dong, A.-J., Different X-Ray Spectral Evolution for Black Hole X-Ray Binaries in Dual Tracks of Radio-X-Ray Correlation, Astrophys. J., 2014, 788: 52

17、Tan, W.-W., Cao, X.-F., & Yu, Y.-W.*, Determining the Luminosity Function of Swift Long Gamma-Ray Bursts with Pseudo-redshifts, Astrophys. J. Lett., 2013, 772: L8

18、Wei-Wei Tan, Xiao-Feng Cao & Yun-Wei Yu*. Determining the luminosity function of Swift long gamma-ray bursts with pseudo-redshifts. ApJL, (2013), 772, L8

19 Wei-Wei Tan & F. Y. Wang*. Research on the redshift evolution of luminosity function and selection effect of GRBs. MNRAS, (2015), 454, 1785  

20、Wei-Wei Tan, F. Y. Wang* & K. S. Cheng. Constraining warm dark matter particle mass with comsic reionization and gravitational wave. ApJ, (2016), 829,29

21、Wei-Wei Tan, Xiao-Feng Cao & Yun-Wei Yu*. The star formation history inferred from long gamma-ray bursts with high pseudo-redshifts. New Astronomy, (2015), 38, 11

22、Wei-Wei Tan, & Yun-Wei Yu*. Implications of the cosmic infrared background excess for the cosmic star formation. SCI CHINA SER G, (2013), 56, 1029

23、Wei-Wei Tan, Xi-Long Fan & F. Y. Wang*. Short Gamma-Ray Bursts and Gravitational-Wave Observations from Eccentric Compact Binaries. MNRAS, (2018), 475, 1331.

24.Xiao Longsheng, Qin Yingxiong, Tang Xui, Wan Chenhao, Li Gen and Zhong Lijing. Beam shaping characteristics of an unstable-waveguide hybrid resonator. Applied Optics, 2014, 53(10): 2213-2219.

25.Xiao Longsheng, Qin Yingxiong, Tang Xui and Wang Du. Propagation characteristics of flattened Gaussian beams through a misaligned optical system with a misaligned annular aperture. Optik - International Journal for Light and Electron Optics, 2013, 124(21): 5069-5074.

26.肖龙胜,唐霞辉,秦应雄,周泳全,杨卫红. 2kW射频板条CO2激光器输出光束整形特性研究.中国激光, 2014, 41 (4): 402008-1.

27.肖龙胜,秦应雄,王振,等.空间滤波器失调对2kW射频板条CO2激光器输出光束的影响[J].光学学报, 2016(10):400-407.

28.肖龙胜,唐霞辉,秦应雄. 2kW射频板条CO_2激光器整形元件对光强分布的影响[J].应用激光,2017,37(01):125-128.

29肖龙胜,彭浩,唐霞辉,秦应雄.两类射频板条CO_2激光器整形系统比较分析[J].应用激光,2017,37(01):129-133.

30.肖龙胜,王珊,汪川惠.球面镜失调对2kW射频板条CO_2激光器输出光束影响研究[J].应用激光,2018,38(03):481-484.