高海拔宇宙线观测站发现首批“拍电子伏加速器”和迄今最高能量光子
中国科学院高能物理研究所牵头的LHAASO国际合作组完成国家重大科技基础设施“高海拔宇宙线观测站（LHAASO）”在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，并记录到能量达1.4拍电子伏的伽马光子（拍=千万亿），这是人类观测到的最高能量光子，突破了人类对银河系粒子加速的传统认知，开启了“超高能伽马天文学”时代。相关成果发表于Nature。LHAASO尚在建设中，这次报道的成果是基于已经建成的1/2规模探测装置在2020年内11个月的观测数据。LHAASO是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施，位于四川省稻城县海拔4410米的海子山，可以全方位、多变量地测量宇宙线。
高海拔宇宙线观测站（LHAASO，2020.11）（图片来源于中国科学院网站）
成果发布会现场（图片来源于中国科学院高能物理研究所网站）
发现太阳冕洞中的感应喷流现象
中国科学院云南天文台汤泽浩等人观测到极区冕洞内标准和爆裂感应喷流。相关成果发表于The Astrophysical Journal Letters。太阳大气中普遍存在许多连续电磁爆发活动现象。通过分析太阳光球磁场、软X射线和极紫外波段数据，他们研究了起源于两个相邻日冕亮点的两次连续的喷流爆发活动。研究发现第一个亮点爆发可能是由于光球闭合磁拱在浮现过程中与其附近的开放磁场发生磁场重联导致，爆发开始后又与磁流对消明显相关。该喷流与以往研究中所谓的标准喷流产生机制一致。该研究说明感应喷流爆发之间具有明确的物理联系，这类观测还可用于太阳活动爆发的预报。
火星上游太阳风的分布和变化研究
中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理院重点实验室戎昭金研究员、魏勇研究员等与合作者对火星上游（1.4～1.7 AU）太阳风物理参数进行统计，拓展了人们对1AU之外太阳风分布和变化的认识。相关成果发表于The Astrophysical Journal。研究结果显示，相比地球而言，火星处太阳风离子密度更低、动压更低，行星际磁场强度更低，而太阳风流速则与地球处类似，保持在370km/s左右。活动高年，太阳风的磁场和动压都要比活动低年时期强。研究还发现对于太阳风磁场向内的扇区较向外的扇区而言，太阳风际磁场更接近径向（行星-太阳连线方向），这在高年表现得尤为明显。
银河系分子气体厚盘性质研究
中国科学院紫金山天文台银河画卷科学团队的苏扬、杨戟、闫庆增等人对内银河系近400平方度的分子气体进行了分析。该分析结果发表于The Astrophysical Journal。观测发现，分子厚盘由许多独立、暗弱、非引力束缚的小尺寸分子云组成。新测量的分子厚盘的标高与此前已知的原子气体盘的标高相当，盘内分子云的速度弥散与薄盘分子云相当。通过对这些分子云样本进行分析后发现，云-云之间的速度弥散随着银心距的增加而系统性地减小。因此，分子气体的分布受到了不同银心距处恒星形成活动的调制，厚盘的分子气体可能起源于银盘，盘面上恒星活动的剧烈物理过程造成了分子气体分布的脱偶。
多视角观测揭示日珥气泡的三维磁场结构
中国科学院国家天文台李婷研究员和安徽大学张军教授等人基于我国自主建设的新真空太阳望远镜（NVST）的高质量观测数据，首次在日面Hα观测中找到一个位于暗条倒钩附近的具有拱形明锐边界的日珥气泡。相关成果发表于The Astrophysical Journal Letters。研究发现，日面日珥气泡在日面观测中很有可能不是一个稀有现象：若在暗条倒钩下方存在一个磁场聚集区，那幺扎根于该磁场聚集区的磁环将与倒钩相互作用形成气泡。此外，日面日珥气泡的发现和后续的相关研究将有望直接回答“气泡是否由日珥下方的新浮磁通量产生”这一日珥研究领域的关键问题，对于进一步揭示日珥磁场和动力学演化有着十分重要的作用。
首次在日面上发现日珥气泡的对应结构（On-disk Bubble）（图片来源于中国科学院国家天文台网站）
日面日珥气泡的三维磁拓扑结构及其卡通模型（图片来源于中国科学院国家天文台网站）
古代赤道极光揭示西太平洋磁异常演化
中国科学院地质与地球物理研究所何飞研究员、魏勇研究员、蔡书慧副研究员和朱日祥院士联合英国利兹大学Philip W. Livermore教授团队开展了赤道极光和地球发电机模拟的交叉研究工作，揭示出西太平洋地磁异常区（West Pacific Anomaly，WPA）百年时间尺度的震荡特征。相关成果发表于PNAS。当前地磁场最显着特征是南大西洋异常区（South Atlantic Anomaly，SAA）。该研究清晰地呈现了地球内部与空间的紧密联系，内部影响空间，空间反映内部。WPA的演化对于理解当今SAA的演化和地磁场的整体变化具有重要的指示作用。过去几十年以来，SAA强度一直在持续减弱，范围在不断扩大，未来是否会发生下一次地磁倒转不得而知。
形态研究疏散星团演化
中国科学院新疆天文台光学天文及技术应用研究室胡卿顺等人利用欧洲航天局发射的盖亚卫星（Gaia）第二次释放数据，对265个疏散星团进行形态分析，并对其演化进行深入研究。相关成果发表于The Astrophysical Journal。疏散星团是研究恒星形成和演化的理想实验室，也是银河系重要组成部分。在疏散星团演化的研究中，其形态演化是一个重要的物理过程。星团整体形态随着年龄增大逐渐被拉伸，而星团核区形态则保持圆形或者略微趋于圆形。借助得到的形态参数，对疏散星团的分层结构进行了分层程度参数的定义。该参数能够在统计学上合理地量化星团分层结构。
国际合作:我们经历的简史
中国科学院国家空间科学中心原主任吴季研究员阐述了空间天气国际合作的综述。相关文章发表于Journal of Space Weather and Space Climate。对于单个国家来说，不可能覆盖所有的观测点，因为我们需要来自不同地点和不同时间的信息。任何一家机构都无法提供具有广谱传感器的多个位置。文章回顾了双星计划（DSP）、中俄空间天气联合研究中心、萤火一号（Yinghuo-1）和太阳风-磁层相互作用全景成像卫星（SMILE）等计划中开展的国际合作，指出空间天气是一个全球性的问题，提炼出“自下而上”的任务提出方式和政府支持是开展空间天气国际合作的核心要素，呼吁在空间天气领域开展更深入的国际合作，为未来应对极端空间天气做好准备。
