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利用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡（ESO's VLT），一個天文學家小組獲得了迄今為止小行星Kleopatra最清晰和最詳細的圖像。觀測結果使該小組能夠以比以往更高的精度獲得這顆奇特小行星三維形狀和質量，這顆小行星類似於狗骨頭。他們的研究為這顆小行星和圍繞它運行的兩顆衛星如何形成提供了線索。 發表在《天文學與天體物理學》上的研究論文表示，Kleopatra確實是我們太陽系中一個獨特的天體，它有衛星和一個不尋常的形狀，這是一顆"狗骨頭"形狀的小行星，在火星和木星之間的小行星帶圍繞太陽運行。從頭到尾，Kleopatra有270公里（約168英里）長，2008年，天文學家發現它被兩顆衛星環繞，這兩顆衛星被命名為AlexHelios和CleoSelene。 由於這顆小行星在旋轉，研究人員能夠從不同的角度觀察它，並創建迄今為止最精確的三維模型來描述其形狀。他們發現「狗骨頭」其中一端比另一端大。另外，最新的觀測設法精確描述了Kleopatra的引力如何影響2個衛星的運動，並確定了AlexHelios和CleoSelene的復雜軌道。這使他們能夠計算出這顆小行星的質量，發現它比以前的估計低35%。 結合對體積和質量的新估計，天文學家們能夠計算出這顆小行星的密度，它的密度不到鐵的一半，證明比以前認為的要低，表明它有一個多孔的結構，可能只是一堆"碎石"。這意味著它很可能是在一次巨大的撞擊之後物質重新積累而形成的。 Kleopatra瓦礫堆結構和它的旋轉方式也表明了它的兩個衛星是如何形成的。這顆小行星的旋轉速度幾乎達到了一個臨界速度，超過這個速度它就會開始分崩離析，即使是小的撞擊也會把卵石從它的表面掀起，這些卵石隨後可能形成了AlexHelios和CleoSelene，這意味著Kleopatra確實孕育了它自己的衛星。 來源：cnBeta

眾所周知，氣體噴流是從年輕恆星中噴射出來的，但不清楚噴流是如何形成的。通過詳細觀察噴流的旋轉並與理論模型相結合，天文學家確定了噴流的驅動機制和在恆星形成中的作用。利用ALMA，由NAOJ的Yuko Matsushita領導的團隊發現，來自原星（年輕恆星）OMC 2/FIR 6B的噴流正在以非常高的速度旋轉。 藝術家對從原星中螺旋而出的噴氣的印象圖 FIR 6B射流的旋轉速度和角動量是迄今為止探測到的所有射流中最高的。旋轉速度和角動量比以前預測的大得多，只能用磁驅動模型來解釋。噴流的旋轉可以通過強迫半徑為3au的原星的圓盤旋轉，通過磁場的力量傳遞給距離為100au的物質來實現。 這項研究還闡明，噴流的出現是由於磁場的作用。噴流還使盤中的氣體失去角動量，落到盤的中心，幫助原星成長。 這些超高速旋轉的噴流只出現在年輕恆星成長的短暫時期。這項研究表明，噴流在恆星的成長過程中起著至關重要的作用。 來源：cnBeta

天文學家的新發現挑戰了關於白矮星的一些舊觀念。天文學家利用哈勃太空望遠鏡收集的新數據確定，白矮星可能會在其生命的最後階段繼續燃燒氫氣，這使得在被觀察時可能看起來比它們更年輕，這一發現可能會對如何測量星團的年齡產生影響。 研究小組認為，白矮星可以通過在其表面燃燒氫氣來減緩其老化速度。該證據是首次發現的表明白矮星仍然可以進行穩定的熱核活動的證據，這與之前了解到的直接相悖。 白矮星是一顆緩慢冷卻的恆星，在其生命的最後階段將其外層拋入太空。宇宙中大約98%的恆星最終會以白矮星的形式結束其生命，使它們成為最常見的物體。研究人員認為，通過研究和了解這些天體，他們可以更多地了解一個恆星生命的早期階段。 在調查中，天文學家比較了居住在兩個名為M3和M13的球狀星團內的白矮星。在物理學上，這兩個星團極其相似，具有相似的年齡和金屬性。然而，它們的恆星種群卻有很大的不同。一個主要的區別是，在M13星團內，處於進化階段的恆星的顏色被稱為Horizontal Branch，它的顏色更藍，這意味著恆星更熱。 由於球狀星團如此相似，但卻擁有不同溫度的恆星，因此它們是觀察不同的白矮星群體如何冷卻的理想選擇。哈勃望遠鏡被用來在近紫外波長下觀測這兩個星團，從而使兩個星團之間的700多顆白矮星得到了比較，觀測結果發現M3包含常見的標準白矮星，它們的恆星核心正在冷卻。而M13則包含兩種白矮星群，其中包括標準白矮星和另一種仍有氫氣外包層的白矮星，使其能夠繼續燃燒，冷卻速度較慢。M13中約有70%的白矮星在其表面燃燒著氫氣。 這一發現可能會改變天文學家測量銀河系中恆星年齡的方式。 來源：cnBeta

據媒體報導，在宇宙遙遠的過去，在我們尚未探測到的宇宙未知領域，可能正好存在一些條件，使原初黑洞充斥著整個宇宙。不過，科學家幾十年來對原初黑洞的搜索毫無結果，直到不久前，終於有了一個高效的探測工具——雷射干涉儀引力波天文台（LIGO）。 當LIGO首次探測到黑洞碰撞所產生的引力波時，天文學家發現，這些黑洞的質量相當奇特，每一個都有太陽質量的幾十倍。 最近發表在預印本資料庫arXiv上的一篇論文中，科學家假設宇宙中可能存在著數量驚人的小型黑洞。它們會經歷怎樣的變化？ 每個星系中小型黑洞的總數取決於星系中有多少暗物質，以及每個黑洞有多大。不過，無論怎麼分，不同星系中應該都有很多小型黑洞。 而且，這些黑洞的運行都很快。根據計算機模擬和星系動力學的觀察結果，暗物質的速度超過每秒160公里。以這樣的速度，一個小行星質量的黑洞可以在幾周內覆蓋木星和地球之間的距離。 如果一個小行星質量的黑洞撞擊地球會發生什麼？ 簡單來說：滅頂之災。黑洞會像一把加熱的刀刺穿黃油一樣，刺穿我們星球的表面；另一方面，黑洞會立即開始減速，因為它會與地球的引力相互作用。任何原子或分子（或者我們每個人）在穿過事件視界之後，就會從已知的宇宙中溜走，再也看不見。事件視界是黑洞的邊界，在這個邊界之內，任何東西，甚至光，都不能逃脫。 在最理想的情況下，黑洞會從地球的另一側離開，留下倖存者來收拾殘局。在最糟糕的情況下，黑洞會落在地核的位置，在那里地球的引力將足以讓黑洞開始「進食」。最終，黑洞會吞噬我們整個星球。 另一方面，地球與黑洞的遭遇還會導致另一個令人不快的結果：升溫。在穿過地球的過程中，黑洞會吸積物質，而吸積會產生熱量（激活星系核的也是這種熱量）。一個小行星質量的黑洞撞上地球後，最終釋放的能量與1公里寬的小行星撞擊所釋放的能量差不多。在6500萬年前，一顆如此規模的小行星撞擊地球後，導致了恐龍的滅絕。 幸運的是，黑洞碰撞可能非常罕見。根據這篇論文的計算，在最「樂觀」的情況下（以科學家的標準，即星系中黑洞的數量達到最大值的情況），可能每十億年左右才會發生一次碰撞。因此，對於所謂的黑洞撞地球，我們不必過於擔心。 來源：遊民星空

2017年，天文學家在甚大天線陣（VLA）天空調查所拍攝的數據中發現了一個特別光亮和不尋常的無線電波源，這個項目以無線電波長掃描夜空。現在，在加州理工學院研究生Dillon Dong的帶領下，一個天文學家小組已經確定，這個明亮的無線電耀斑是由一個黑洞或中子星在一個從未見過的過程中撞向其伴星造成的。 「大質量恆星在耗盡核燃料時通常會爆發為超新星，」加州理工學院天文學教授Gregg Hallinan說。「但是在這種情況下，一個入侵的黑洞或中子星過早地引發了它的伴星爆炸。」這是第一次證實合並引發的超新星。 有關這一發現的論文於9月3日發表在《科學》雜誌上。 Hallinan和他的團隊尋找所謂的無線電瞬變體--短暫的無線電波源，它們會像黑暗的房間里點燃的火柴一樣發出耀眼的光芒並迅速燒毀。無線電瞬變體是識別不尋常的天文事件的一個很好的方法，例如大質量恆星爆炸並噴出高能噴射物或中子星的合並。 當Dillon篩選VLA的龐大數據集時，他從VLA調查中挑出了一個極其明亮的無線電波源，稱為VT 1210+4956。這個來源是有史以來與超新星相關的最亮的無線電瞬變體。 Dillon確定，這個明亮的無線電能量原本是一顆被厚厚的、密集的氣體外殼所包圍的恆星。這個氣體外殼在今天的幾百年前被從恆星上拋下。VT 1210+4956，這個無線電瞬變，發生在這顆恆星最終在超新星中爆炸時，從爆炸中噴出的物質與氣體外殼相互作用。然而，氣體外殼本身，以及它被從恆星上拋下的時間尺度，都是不尋常的，因此，Dillon懷疑這次爆炸的故事可能有更多的內容。 兩個不尋常的事件 在Dillon的發現之後，加州理工學院的研究生Anna Ho建議將這個無線電瞬態事件與X射線光譜中的一個不同的短暫明亮事件目錄進行比較。這些X射線事件中的一些是如此短暫，以至於它們只在地球時間的幾秒鍾內出現在天空中。通過檢查這個其他的目錄，Dillon發現了一個X射線源，它來自天空中與VT 1210+4956相同的位置。通過仔細的分析，Dillon確定X射線和無線電波可能來自同一個事件。 Dillon說：「X射線瞬變是一個不尋常的事件--它標志著在爆炸時有一個相對論的噴流被發射出來。而明亮的無線電光芒表明，來自那次爆炸的物質後來撞上了幾個世紀前從該恆星中噴射出來的巨大的密集氣體環。這兩個事件從來沒有相互關聯過，而且就其本身而言，它們是非常罕見的。」 一個謎團被解開 那麼，發生了什麼？經過仔細的建模，研究小組確定了最有可能的解釋--一個涉及一些已知會產生引力波的相同宇宙參與者的事件。 他們推測，以前爆炸過的恆星的剩餘緊湊殘余物--也就是黑洞或中子星--一直緊密地圍繞著一顆恆星運行。隨著時間的推移，黑洞開始吞噬其同伴恆星的大氣，並將其噴射到太空中，形成了氣體環。這個過程將這兩個天體拖得越來越近，直到黑洞墜入恆星，導致恆星坍塌並作為超新星爆炸。 X射線是由恆星塌縮時從其核心發射的噴流產生的。相比之下，無線電波則是在多年後，當爆炸的恆星到達被吸入的緊湊物體噴射出來的氣體環時產生的。 天文學家們知道，一顆大質量恆星和一個伴星可以形成所謂的穩定軌道，在這個軌道上，兩個天體在極長的時間內逐漸螺旋式地靠近，越來越近。這個過程形成了一個雙星系統，該系統穩定了數百萬到數十億年，但最終會發生碰撞，發出LIGO在2015年和2017年發現的那種引力波。 然而，在VT 1210+4956的案例中，這兩個天體反而立即發生了災難性的碰撞，產生了所觀察到的X射線和無線電波的爆炸。雖然像這樣的碰撞在理論上已經被預測到了，但VT 1210+4956提供了第一個具體的證據，證明它的發生。 偶然的勘測 VLA巡天調查產生了大量關於夜空中的無線電信號的數據，但是通過篩選這些數據來發現像VT 1210+4956這樣明亮而有趣的事件，就像大海撈針一樣。Dillon表示，找到這根特殊的「針」，從某種程度上說，是偶然的。 "我們對在VLA調查中可能發現的東西有想法，但是我們對發現我們沒有想到的東西的可能性持開放態度，"Dillon解釋說。"我們為發現有趣的東西創造了條件，通過對大型數據集進行鬆散的約束和開放的搜索，然後考慮到我們可以收集到的關於我們發現的物體的所有背景線索。在這個過程中，你發現自己被不同的解釋拉向不同的方向，而你只是讓大自然告訴你那里有什麼。" 來源：cnBeta

據媒體New Atlas報導，天文學家近日發現了一種新類型的超新星。一顆恆星似乎在與一個密度極高的天體（也許是黑洞或中子星）相撞後過早地爆炸了，在天空中形成了一個獨特的「標志」。 這個故事開始於2017年，當時加州理工學院的天文學家Dillon Dong在甚大天線陣（VLA）天空調查收集的數據中發現了一個奇怪的信號，該調查不斷掃描宇宙，尋找無線電源。這個特殊的信號，被命名為VT 1210+4956，是一個極其明亮的無線電波脈沖。 Dillon Dong計算出，最可能導致這個信號的原因是一顆正在變成超新星的恆星，當噴出的物質與該恆星幾百年前脫落的氣體包層相互作用時產生了無線電信號。但這並不像故事的全部。 加州理工學院的另一位天文學家Anna Ho建議，線索可能在於除無線電之外的另一種類型的信號。因此，研究小組搜索了一個單獨的短壽命X射線事件目錄，並發現了一個與太空中的無線電源VT 1210+4956相吻合的事件，但時間要早幾年。 Dillon Dong表示：「這兩個事件從來沒有相互關聯過，而且就其本身而言，它們非常罕見。」那麼，什麼樣的事件會同時產生這樣的無線電和X射線發射呢？經過廣泛的建模，該小組最終確定了一個有趣的方案。 天文學家們假設，這顆恆星被一個緻密的恆星殘骸所環繞，很可能是一個黑洞，但也可能是一顆中子星。這個天體的極端引力會隨著時間的推移從恆星上吸走氣體，將其中一些拋向太空，在恆星周圍形成一個「甜甜圈」形狀。 最終，恆星的殘骸會被「拉進」恆星，導致它在很久之前突然爆發為一顆超新星。當恆星坍縮時，一股物質會從其核心噴出，產生X射線信號。幾年後，來自爆炸恆星的爆炸會到達它周圍的氣體「甜甜圈」，產生VLA巡天儀發現的一陣無線電波。這種由合並引發的超新星早已被預測為存在，但之前從未被探測到過。 「大質量恆星在耗盡核燃料時通常會爆發為超新星，」加州理工學院天文學教授Gregg Hallinan說。「但是在這種情況下，一個『入侵』的黑洞或中子星過早地觸發了它的伴星爆炸。」 這項研究將發表在《科學》雜誌上。 來源：cnBeta

一顆年輕的恆星可以告訴我們關於我們的行星、太陽和太陽系誕生時的秘密，天文學家在4.5億光年外的一顆嬰兒星的表面發現了一個形狀奇怪的斑點，揭示了關於我們太陽系如何形成的新見解。位於我們太陽系中心的這顆熟悉的恆星已經有了數十億年的成熟期，並最終為我們地球上的人提供了生命的能量。但是在很久以前，我們的太陽還只是一個正在成長的嬰兒星。 太陽在如此年輕時是什麼樣子的呢？這長期以來一直是一個謎，如果得到解決，可以讓我們了解我們的太陽系的形成。 "我們已經在銀河系的其他恆星系統中探測到了數以千計的行星，但是這些行星都是從哪里來的？地球是從哪里來的？這就是真正驅動我的原因，"論文的主要作者、波士頓大學藝術與科學學院天文學副教授凱薩琳·埃斯皮拉特說。 埃斯皮拉特和合作者在《自然》雜誌上發表的一篇新的研究論文提供了新的線索，說明當我們的太陽處於萌芽狀態時，是什麼力量在起作用，首次在一顆嬰兒恆星上檢測到一個獨特形狀的斑點，揭示了關於年輕恆星如何成長的新信息。當一顆幼年恆星正在形成時，它吞噬了在它周圍旋轉的塵埃和氣體粒子，這就是所謂的原行星盤。這些顆粒在一個叫做吸積的過程中猛烈撞擊恆星的表面。這與太陽經歷的過程相同。 原行星盤在磁化分子雲中被發現，在整個宇宙中，天文學家都知道這些分子雲是形成新恆星的溫床。有理論認為，原行星盤和恆星是由一個磁場連接起來的，而粒子則沿著這個磁場到達恆星。當粒子碰撞到成長中的恆星表面時，在吸積過程的焦點處形成了熱斑--這些熱斑非常熱而且密度大。 看著距離地球約4.5億光年的一顆年輕恆星，埃斯皮拉特和她的團隊的觀察首次證實了天文學家為預測熱點的形成而開發的吸積模型的准確性。這些計算機模型直到現在還依賴於計算磁場結構如何引導來自原行星盤的粒子撞向成長中的恆星表面的特定點的算法。現在，可觀察的數據支持了這些計算。 包括研究生John Wendeborn和博士後研究員Thanawuth Thanathibodee在內的BU團隊密切研究了一顆名為GM Aur的年輕恆星，它位於銀河系的Taurus-Auriga分子雲中。埃斯皮拉特說，目前不可能拍攝到如此遙遠的恆星的表面，但是鑒於恆星表面的不同部分會發出不同波長的光，其他類型的圖像是可能的。該小組花了一個月的時間，每天對從GM Aur表面發出的光的波長進行快照，彙編了X射線、紫外線（UV）、紅外線和視覺光的數據集。為了窺探GM Aur，他們依靠美國宇航局的哈勃太空望遠鏡、凌日系外行星調查衛星（TESS）、雨燕天文台和拉斯坎布雷斯天文台的全球望遠鏡網絡的"眼睛"。 這顆特殊的恆星GM Aur在大約一周的時間內進行一次完整的旋轉，在這段時間內，隨著較亮的熱點遠離地球，亮度水平預計會達到頂峰並減弱，然後再轉回來面對我們的星球。但是，當研究小組第一次將他們的數據並排排列時，他們被他們所看到的東西嚇了一跳。 "我們看到，有一天的偏移，"埃斯皮拉特說。不是所有的光波長在同一時間達到峰值，而是紫外光在所有其他波長達到峰值的前一天達到最亮。起初，他們認為他們可能已經收集了不准確的數據。 她說："我們把數據看了很多遍，反復檢查了時間，發現這不是一個錯誤。他們發現，熱點本身並不是完全均勻的，它內部有一個區域甚至比其他區域更熱。熱點不是一個完美的圓......它更像是一張弓，弓的一部分比其他部分更熱、更密集，。"這種獨特的形狀解釋了光波長數據中的錯位。這是以前從未檢測到的熱點中的一種現象。 "這項告訴我們，熱點是由磁場在恆星表面形成的腳印，"埃斯皮拉特說。曾幾何時，太陽也有熱點--與太陽黑子不同，黑子是我們太陽上比其表面其他部分更冷的區域--集中在它從周圍的氣體和塵埃的原行星盤中吞噬顆粒的地方。最終，原行星盤會逐漸消失，留下恆星、行星和其他宇宙物體，構成一個恆星系統。在我們的小行星帶和所有行星的存在中，仍然有原行星盤為我們的太陽系提供動力的證據。研究與我們的太陽有類似屬性的年輕恆星是了解我們自己的行星誕生的關鍵。 來源：cnBeta

據媒體報導，人們或許想不到宇宙星系也會排放污染廢氣，目前最新研究揭曉了恆星如何污染宇宙環境。這項最新研究發表在 8 月 30 日出版的《天體物理學雜誌》上。 原子湧入星系的過程被稱為「吸積」，它們最終被驅逐離開星系的過程被稱為「流出」，這是控制星系增長、質量和體積的重要運行機制 ARC 全天天體物理學 3D 研究中心 （ASTRO 3D） 亞歷克斯·卡梅倫和迪恩·費舍爾使用一種新的成像系統，他們通過夏威夷 WM 凱克天文台的觀測數據證實流入星系的氣體比流出星系的氣體更加清潔。 據悉，費舍爾是澳大利亞斯威本大學天體物理和超級計算中心副教授，他在接受記者采訪時稱，巨大的氣體雲被吸引到星系中，並在製造恆星的過程中被使用，該過程中流入星系的氣體雲主要成分是氫和氦，通過一種名叫凱克宇宙網絡成像儀的最新裝置，我們能夠確認由這些「新鮮氣體」構成的恆星最終會通過超新星爆炸的形式將大量物質排出星系，排出的物質將不再「清潔」，它含有其他元素，其中包括：氧、碳和鐵。 原子湧入星系的過程被稱為「吸積」，它們最終被驅逐離開星系的過程被稱為「流出」，這是控制星系增長、質量和體積的重要運行機制。然而，到目前為止，星系物質吸積和流出僅是一種猜測，這項最新研究是首次在銀河系之外的星系中證實存在物質流入和流出的整個循環周期。 為了獲得這些發現，研究人員將注意力集中在 Mrk 1486 星系，該星系距離太陽大約 500 光年，正在經歷一個非常快速的恆星形成時期。 卡梅倫說：「我們發現進出星系的氣體有一個非常清晰的結構，將銀河系想像成一個旋轉飛盤，這些氣體從星系外部進入，相對來說未受到污染，然後逐漸冷凝成新的恆星，當這些恆星進入生命末期發生超新星爆炸時，它們會將其他氣體（同時包含著最初流入氣體）從星系頂部和底部擠排出去。」 構成元素周期表一半以上的元素是通過核聚變在恆星核心深處形成的，當恆星坍塌或變成新星時，就會將大量宇宙物質拋射至宇宙中，它們將成為形成恆星、行星、小行星以至某些生命形式的一部分。 Mrk 1486 星系是最佳觀測目標，從地球角度可直接觀測到它的側面，這意味著該星系流出的氣體很容易被觀測到，並能測量其流出氣體的成分。相比之下，其他大多數星系不具備這樣的觀測條件。 費舍爾指出，這項研究工作對於天文學家非常重要，因為這是我們首次能夠強烈影響星系製造恆星的作用力。這讓我們更深入地了解星系是如何形成的，以及它們為什麼會這樣，以及它們會持續多久。 來源：cnBeta

據媒體報導，天文學家使用了一個 「X射線放大鏡」來研究早期宇宙中的一個黑洞系統。一個介入的星系對光線的放大和延伸使天文學家能夠探測到兩個遙遠的X射線發射天體。這些天體要麼是兩個正在成長的超大質量黑洞，要麼是一個這樣的黑洞和一個噴流。這一結果有助於科學家了解黑洞在早期宇宙中的成長，以及具有多個黑洞的系統的可能存在。 使用美國宇航局（NASA）錢德拉X射線天文台的一項新技術使天文學家獲得了對早期宇宙中黑洞系統的前所未有的觀察。這為天文學家提供了一種方法，可以比以前更詳細地觀察微弱和遙遠的X射線天體。 天文學家使用了空間中的排列方式，顯示了來自近120億光年外的兩個天體的"引力透鏡"光線。本圖主要部分的藝術家插圖顯示了來自這些遙遠天體的光線路徑是如何被沿地球和這些天體之間的視線的星系彎曲和放大的。 這項最新的錢德拉研究中的天體是一個叫做MG B2016+112的系統的一部分。錢德拉探測到的X射線是由這個系統發出的，當時宇宙只有20億年的歷史，而目前宇宙的年齡將近140億年。 之前對MG B2016+112射電發射的研究表明，該系統由兩個獨立的超大質量黑洞組成，其中每個黑洞也可能產生一個噴流。使用基於無線電數據的引力透鏡模型，Schwartz和他的同事得出結論，他們從MG B2016+112系統中探測到的三個X射線源一定是由兩個不同天體的透鏡造成的。 來自左邊一個天體（紫色）的X射線光被中間星系的引力扭曲，產生了兩束X射線源（標簽版本中的"A"和"B"），在錢德拉圖像中檢測到，右邊的虛線表示。來自較暗天體（藍色）的X射線光產生了一個X射線源（"C"），它被星系放大，比沒有透鏡的情況下要亮300倍之多。插圖中顯示的是錢德拉的圖像。 這兩個發射X射線的天體很可能是兩個正在成長的超大質量黑洞，或者是一個正在成長的超大質量黑洞和一個噴流。以前錢德拉對成長中的超大質量黑洞的測量通常涉及到離地球更近的天體，或者天體之間的距離大得多。 描述這些結果的論文發表在《天體物理學雜誌》上。 來源：cnBeta

由來自ARC全天空天體物理學卓越中心（ASTRO 3D）的Alex Cameron和Deanne Fisher領導的一個天文學家小組使用夏威夷WM Keck天文台的一個新的成像系統證實，流入星系的東西比流出的東西要干淨得多。這項研究今天（2021年8月30日）發表在《天體物理學雜誌》上。 研究人員表示，巨大氣體雲被拉入星系，用於製造恆星。在氣體雲進入的途中，它是由氫和氦組成的。現在天文學家通過使用一種叫做凱克宇宙網成像儀的新設備確認，由這種新鮮氣體構成的恆星最終會以超新星形式，將大量的物質趕回宇宙，但是這些物質不再是漂亮和干淨的，它包含很多其他元素，包括氧氣、碳和鐵等等。 原子湧入星系被稱為"吸積"，它們最終被排出被稱為"外流"，這是管理星系的增長、質量和大小的一個重要機制。之前天文學家只能猜測內流和外流的組成，這項研究是第一次在銀河系以外的星系中確認了整個周期。研究人員將注意力集中在一個叫做Mrk 1486的星繫上，該星系距離太陽大約500光年，正在經歷一個非常快速的恆星形成期。 研究人員發現氣體進出有一個非常清晰的結構，星系是一個旋轉的飛盤，氣體從外面的宇宙中進入相對沒有污染的地方，然後凝結形成新的恆星。當這些恆星後來爆炸時，它們通過頂部和底部將包含其他元素的氣體推出。這些元素包括元素周期表中一半以上的元素，通過核聚變在恆星核心深處鍛造而成。當恆星崩潰或變成超新星時，這些元素被彈射到宇宙中，在那里它們形成了較新的恆星、行星、小行星以及地球上的生命。 來源：cnBeta

天文學家發現了太陽系中運行速度最快的小行星：2021 PH27。 據悉，這顆小行星在113天內圍繞太陽運行一周，是已知軌道周期最短的小行星。目前太陽系中唯一比這顆名為2021 PH27的新小行星的軌道周期更快的天體只有最靠近太陽的行星：水星。 2021 PH27是最近被布朗大學的天文學家發現。這顆小行星的直徑約為一公里，有一個不穩定的軌道。它的軌道與水星和金星的軌道都有交叉。由於它的不穩定軌道穿越了太陽系中的兩顆行星，它很可能在未來與其中一顆行星或太陽相撞。它也可能被彈出其目前的軌道。 目前的理論是，2021 PH27起源於圍繞木星和火星之間的小行星帶。天文學家認為，內太陽系的行星產生的引力將其軌道塑造成目前看到的樣子。 由於2021 PH27的32度傾角，另一個有趣的可能性是，它可能是一顆起源於外太陽系的滅絕彗星的殘余物。這顆小行星離太陽最接近的時候，它的表面溫度大約900華氏度，這個溫度足以融化小行星表面的鉛。 來源：遊民星空

據媒體報導，快速射電暴(FRB)是我們這個時代最引人入勝的宇宙之謎之一，現在我們可能離找出它們的成因又近了一步。通過在一批重復信號中同時檢查多個「射電顏色」，天文學家已經排除了它們起源的一個主要模型。 這種現象的名稱並沒有給人們留下太多的想像空間--快速射電暴是僅持續幾毫秒的射電噪聲的急劇爆發。自從幾年前被發現以來，FRB已經從天空的各個角落被探測到。一些是曇花一現的奇跡，一些則周期性地或看似隨機地重復。究竟是什麼產生了它們還不得而知，但越來越多的證據指向被稱為磁星的高磁化中子星。 一個有趣的信號叫做FRB 180916B，它精確地以16天為周期重復，在休眠12天之前，它會在4天內觸發一連串的活動。它被追溯到約5億光年之外的一個星系，但尚不清楚它的起源點的當地環境是什麼樣子的。 在這項新研究中，一組天文學家正在測試一種特殊的假設，即信號如何有規律地重復。故事是這樣的：兩顆中子星被鎖定在一個近距離的軌道上，每一顆都釋放出一種叫做「恆星風」的氣體。當這些風碰撞時，激波前沿會產生無線電波等輻射，這種周期性可以解釋為它們圍繞彼此運行的產物。這就是所謂的二元風模型。 為了驗證這是不是發生了什麼，天文學家們同時檢測了來自180916B的兩個不同波長的FRB信號。 該研究的論文第一作者Inés Pastor-Marazuela指出：「來自快速射電暴源的強勁恆星風預計會讓大多數藍色短波射電光逃離系統。但更紅的長波射電應該被阻擋得更多，甚至完全。」 為了驗證情況是否如此，研究小組連接了兩個望遠鏡--LOFAR和Westerbork合成射電望遠鏡(WSRT)，這兩個望遠鏡都在荷蘭。它們每個都在不同波長觀測到相同的FRB--WSRT在較短的21厘米的「藍色」波長中觀測到，LOFAR則在非常紅的3米。結果出乎意料。 Pastor-Marazuela指出：「一旦我們分析了數據並比較了兩種無線電顏色，我們非常驚訝。現有的雙風模型預測，這些爆發應該只會發出藍色的光或至少會在那里持續更長時間。但我們看到了兩天更藍的射電暴，然後是三天更紅的射電暴。我們現在排除了原來的模型--肯定有別的原因。」 研究小組表示，這一發現表明，FRB源必須位於相當干淨的環境中，它不像之前提出的那樣受到電子雲的阻礙。相反，它指出一顆孤立的磁星是引發這一現象的原因，這跟許多其他的觀測結果相吻合。 天文學家無疑將繼續研究快速射電暴並慢慢拼湊謎底，一直到找到答案。 來源：cnBeta

8月26日消息，據媒體報導稱，天文學家發現了一類跟地球非常不同但卻可能支持生命的系外行星，或可加快尋找太陽系外生命的速度。據介紹，這類新的宜居行星被稱為Hycean行星，是一種熾熱的、被海洋覆蓋、大氣中富含氫氣的行星，它們比類地行星數量更多，也更方便觀測。 ...

據媒體報導，當你仰望夜空時，難免會覺得宇宙就像一片黑暗的深海。但如果能將宇宙中所有發光星體發出的可見光都測量一番，宇宙的平均顏色又是什麼呢？ 宇宙光譜 恆星和星系會釋放出電磁輻射波，根據波長可以分為若干組。從最短的波長到最長的波長，這些組分別為伽馬射線、X射線、紫外光、可見光、紅外光、微波、以及無線電波。 可見光的波長范圍在電磁光譜中只占一小部分，但人的肉眼也只能看見這一部分的光線。我們所感知到的各種色彩其實是不同波長的可見光，其中紅色和橙色波長較長，藍色和紫色則波長較短。 2002年，澳大利亞的2度視場星系紅移巡天項目記錄了可觀測宇宙內超過20萬個星系的可見光譜。天體物理學家將這些星系的光譜全部合並在一起，從而創造出了一道能夠准確代表整個宇宙的可見光譜，稱之為「宇宙光譜」。 宇宙光譜代表了宇宙中以不同波長的光線釋放出的能量總和，而這道宇宙光譜反過來又幫助他們確定了宇宙的平均顏色。 顏色轉化 隨後天體物理學家使用了一套顏色匹配程序，將宇宙光譜轉化成了一種人類肉眼可見的單色。 據判斷，宇宙的平均顏色應當是一種和白色很接近的米色調。雖然算不上聳人聽聞，但這個結果也並不令人意外，畢竟將可見光的所有波長組合在一起，得到的就是白光，而宇宙光譜幾乎覆蓋了可見光波段的所有波長。 這種新顏色最終被命名為「宇宙拿鐵(Cosmic Latte)、」，拿鐵在義大利語中是「牛奶」的意思。其它選項還有宇宙卡布奇諾(Cappuccino Cosmico)、大爆炸淡黃/赧色/米色(Big Bang Buff/Blush/Beige)、宇宙奶油(Cosmic Cream)、天文學家綠(Astronomer Green)、天文學家杏仁(Astronomer Almond)、天牙色(Skyvory)、宇米色(Univeige)、宇宙卡其(Cosmic Khaki)和原始巧達湯(Primordial Clam Chowder)。 消除紅移 宇宙光譜的關鍵意義在於，它代表了「原始設定」版的宇宙光線，即光線在宇宙中傳播時的模樣，而不是傳到地球上之後、在我們眼中的模樣。 和所有波一樣，光波也會受到都卜勒效應的影響，在遠距離傳播時會被拉長。光被拉長後，波長便會增加，顏色也會隨之向光譜的紅端偏移，即天文學家所說的「紅移」。這就意味著，我們見到的光線已經不是最初由天體發射出的光線了。 因此，如果你能站在制高點俯瞰整個宇宙，所有星系、恆星和星雲釋放出的光芒全部匯集於你的雙目之中，「宇宙拿鐵」就是你所見到的顏色了。 來源：遊民星空

據媒體報導，天文學家首次觀測到宇宙迴旋效應--從遙遠星系剝離出來的重質分子氣體流只會繞回來，稍後再回來。耶魯大學和亞利桑那州立大學的天文學家領導的研究小組做出了這一發現，該發現在模擬中建立了理論，不過還沒有詳細觀察到。據悉，這一發現日前已發表在《The Astrophysical Journal》上。 ...

近日，有媒體報導稱今晚（8月19日）夜空將上演金、木、水、火、土星「五星連珠」和「水火相容」的天文奇觀，就此記者采訪中國科學院紫金山天文台專家。專家表示，「五星連珠」的說法並不准確；至於「水火相容」，由於屆時水星和火星距離太陽很近，即使藉助天文望遠鏡也很難看到，所以實際情況是大打折扣的；不過，今晚的確是觀測金星、木星和土星的好時機。 ...

據媒體報導，科學家利用美國宇航局的錢德拉X射線天文台和尼爾·蓋爾斯·斯威夫特天文台捕獲了一組圍繞黑洞的壯觀的圓環的圖像。巨環的X射線圖像揭示了有關位於銀河系的塵埃的新信息，使用的原理與在醫生辦公室和機場進行的X射線相似。 ...

美國宇航局宣布，它正在與其他機構和觀測站合作，以了解更多關於木星的信息。美國宇航局正在利用來自朱諾號（Juno）和日本久木衛星（Hisaki）以及W.M. Keck天文台的數據來解決木星上的熱量來源問題。木星離太陽比地球遠五倍，通常不被認為是一顆溫暖的行星。 美國宇航局說，根據木星接受的陽光量，上層大氣應該在-100華氏度的范圍內。然而，對大氣層中的溫度的測量顯示，它大約是800華氏度。額外的熱量究竟來自哪里，是圍繞木星的最大謎團之一。 五十年來，科學家們一直在尋找該行星大氣層中額外熱量的原因，這個國際團隊正在努力解開這個謎團，通過結合來自朱諾、久木和Keck天文台的觀測數據，發現木星大氣中額外熱量的可能來源。 JAXA研究員James O'Donoghue說，該團隊發現木星擁有太陽系中最強大和最強烈的極光，強烈的極光負責加熱了星球的整個上層大氣。當帶電粒子被擊中行星的磁場時，就會產生極光。這些帶電粒子沿著磁場中的線路向木星的兩極旋轉，撞擊大氣中的原子和分子，帶來了光和能量的釋放。 在地球上，這一現象在天空中引起了美麗的光影秀，而木星之所以有如此強大的極光，要歸功於其高度火山化的表面噴發出的物質。這種結合導致了木星兩極地區上層大氣的明顯加熱。有一種理論認為，極光可能是導致木星上的溫度高於預期的原因，這種理論一直在流傳，但這些是證實這一點的第一次觀測。 來源：cnBeta

據媒體報導，澳大利亞國立大學(ANU)的天文學家跟NASA及一個國際研究團隊合作拍攝了一顆比太陽大100倍的爆炸巨星的照片，這是前所未見的。超新星的圖像--恆星的爆炸死亡--顯示了在爆炸前第一個沖擊波穿過恆星時產生的強烈的光爆發。 領導這項研究的博士學者Patrick Armstrong指出，這個被稱為「沖擊冷卻曲線」的事件為什麼類型的恆星導致了爆炸提供了線索。ANU的研究小組利用NASA的克卜勒太空望遠鏡捕捉到了這一重大發現。 Armstrong說道：「這是第一次有人如此詳細地觀察超新星的沖擊冷卻曲線。因為超新星的初始階段發生得非常快，大多數望遠鏡都很難記錄這一現象。」在克卜勒望遠鏡捕捉到的數據中，研究人員看到了這一現象在三天內的顯著上升和下降情況。 天文學家利用新圖像創建了一個模型來識別導致超新星爆發的恆星。他們認為這很可能是一顆罕見的黃色超巨星，體積是太陽的100倍、質量是太陽的17倍。 這個國際研究小組能夠證實，一個被稱為SW 17的特定模型在預測哪種類型的恆星引發了不同的超新星方面是最准確的。 他說道：「我們已經證明，在識別不同的超新星恆星方面，一個模型比其他模型工作得更好，且不再需要測試多個其他模型--而傳統上是這樣的。世界各地的天文學家將能使用SW 17，並相信它是識別變成超新星的恆星的最佳模型。」 根據NASA的說法，超新星是一顆巨星的強大爆炸，是人類所見過的最大的爆炸。每次爆炸都是恆星極其明亮、威力無比的爆炸。因為它們被認為是宇宙中大多數元素的起源，所以它們非常重要。 研究人員熱衷於了解這些恆星是如何變成超新星的，這能幫助他們獲取構成我們宇宙的元素起源的線索。 據悉，克卜勒太空望遠鏡於2017年捕獲了這些數據並於2018年停用。它被設計用來盯著天空尋找遙遠的行星。雖然其他望遠鏡提供的數據點分散在爆炸的上升和下降，但這一發現的數據是一條從開始到結束、堅實的線。不過新太空望遠鏡如NASA的凌日系外行星勘測衛星(TESS)可能會捕捉到更多的超新星爆炸。 來源：cnBeta

結合美國宇航局太陽動力學觀測站（SDO）的十年數據和相關的數值建模，天文學家近日揭示了太陽發出「深沉低音」的秘密。科學家們利用計算機模型表明，新發現的振盪是共振模式，其存在主要受到太陽的差異性旋轉影響。這些振盪將有助於建立探測太陽內部的新方法，並獲得有關我們恆星內部結構和動態的信息。 科學家們在《Astronomy & Astrophysics》雜誌上描述了他們的發現。 20 世紀 60 年代，太陽的「高音」首次被發現。數以百萬計的聲學振盪模式周期很短，接近 5 分鍾，被太陽表面附近的對流湍流所激發，並被困於太陽內部。20 世紀 90 年代，這些5分鍾的振盪一直被地面望遠鏡和空間觀測站持續觀測，並被太陽地震學家非常成功地用來了解我們恆星的內部結構和動力學。 除了 5 分鍾的振盪外，40 多年前就有人預測恆星中存在更長周期的振盪，但直到現在才在太陽上發現。這項新研究的主要作者、MPS 主任 Laurent Gizon說：「長周期振盪取決於太陽的旋轉；它們在本質上不是聲學。檢測太陽的長周期振盪需要對太陽表面的水平運動進行多年的測量。SDO 上的太陽地震和磁力成像儀（HMI）的連續觀測非常適合這一目的」。 該小組觀察到了許多數十種振盪模式，每一種都有自己的振盪周期和空間依賴性。一些振盪模式的最大速度在兩極，一些在中緯度，一些在赤道附近。在赤道附近具有最大速度的模式是羅斯比模式（Rossby modes），該團隊在 2018 年已經確定了這些模式。 來自 MPS 的梁志超（Zhi-Chao...

據媒體報導，發表在《自然》上的一項新研究揭示了困擾天文學家數十年的木星「能源危機」的解決方案。萊斯特大學的太空科學家跟來自日本航天局(JAXA)、波士頓大學、NASA戈達德太空飛行中心和美國國家信息通信技術研究所(NICT)的同事們合作揭示了木星大氣加熱背後的機制。 現在，通過利用來自夏威夷凱克天文台的數據，天文學家繪制出了這顆氣態巨行星高層大氣的迄今為止最為詳細的全球地圖，其首次證實了木星強大的極光是為整個行星提供熱量的原因。 James O 'Donoghue博士是JAXA的研究員，他在萊斯特大學完成了博士學位，他是該研究論文的主要作者。他說道：「在萊斯特大學，我們首先要開始嘗試繪制木星最高大氣層的全球熱圖。當時，這個信號還不夠亮，還不足以顯示木星極地以外的任何東西，但憑借從那次工作中學到的經驗，幾年後，我們設法確保了在地球上最大、最具競爭力的望遠鏡之一上的時間。通過利用凱克望遠鏡，我們繪制了非常詳細的溫度圖。我們發現極光內部的溫度開始非常高，這是之前工作的預期，但現在我們可以觀察到，木星的極光盡管只占行星面積不到10%但似乎正在加熱整個行星。」 這項研究始於萊斯特大學，隨後在波士頓大學和NASA進行並最後在日本的JAXA結束。來自各大洲的合作者結合NASA的朱諾號(Juno)太空飛行器和JAXA的Hisaki太空飛行器的數據共同努力從而使這項研究取得了成功。 Tom Stallard博士和Henrik Melin博士都是萊斯特大學物理與天文學院的成員。Stallard補充稱：「在我們的太陽系中，每一顆巨行星頂端的稀薄大氣層一直是一個長期存在的謎題。在過去的50年里，通過對木星的每一次太空任務及地面觀測，由於赤道太熱了，所以我們一直都在測量那里的溫度。這種『能源危機』是一個長期存在的問題--是模型未能正確地模擬出極光的熱量流動還是赤道附近存在其他未知的熱源？這篇論文描述了我們如何以前所未有的細節繪制這一區域的地圖，並表明，在木星，赤道加熱跟極光加熱存在直接關聯。」 當帶電粒子被行星磁場捕獲時就會產生極光。這些螺旋沿著磁力線向行星的磁極旋轉、撞擊大氣中的原子和分子並釋放光和能量。 在地球上，這導致了形成北極光和南極光的典型光秀。在木星上，從其火山衛星木衛一噴出的物質導致了太陽系中最強烈的極光並在木星的極地地區產生了巨大的熱量。 盡管木星的極光長期以來一直是使木星大氣層升溫的主要原因，但之前的觀測結果直到現在都無法證實或否認這一點。 以往的高空大氣溫度圖是用只有幾個像素的圖像繪制的，這還不足以解釋地球上的溫度是如何變化的，同時也無法提供額外熱量起源的線索。 研究人員繪制了五幅不同空間解析度的大氣溫度地圖，其中最高解析度的地圖顯示了經度2度和緯度2度的平均溫度測量值。 該團隊對超10000個獨立的數據點進行搜索，他們只繪制了不確定性小於5%的點。 氣態巨行星的大氣模型表明，它們的工作原理就像一個巨大的冰箱，熱能從赤道向極地輸送並沉積在這些極地地區的低層大氣中。 這些新發現表明，快速變化的極光可能會推動能量波對抗這種向極地流動從而使熱量到達赤道。 觀測結果還顯示，在次極光區域有一個局部加熱區域，其可以被解釋為向赤道傳播的有限熱波，而這可以作為驅動熱傳遞過程的證據。 萊斯特大學的這項行星研究涵蓋了整個木星系統，從行星的磁層和大氣層再到到其各種各樣的衛星收集。 據悉，萊斯特的研究人員是「朱諾號」任務的成員，該任務由一個全球天文學家團隊組成，他們正在通過即將使用的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡對木星進行觀測。此外，萊斯特還在歐洲航天局(ESA)的木星冰衛星探測器(JUICE)的科學和儀器方面發揮著領導作用--該探測器將於2022年發射。 來源：cnBeta

據媒體報導，木星可能是我們太陽系的惡霸行星，因為它是質量最大的行星，但跟其他恆星周圍的許多巨大行星相比它實際上微不足道。據悉，這些被稱為「超級木星」的外星世界的質量是木星的13倍。 天文學家已經分析了其中一些的組成，但他們很難詳細研究它們的大氣層，因為這些氣體巨星會在其母星的耀眼光芒中迷失。 然而研究人員有一個替代品：褐矮星的大氣層，這是所謂的失敗恆星，其質量高達木星的80倍。這些巨大的天體像恆星一樣，由一團坍塌的氣體雲形成，但它們缺乏足夠的質量來維持其核心的核聚變，而核聚變是恆星的動力。 相反，褐矮星跟超級木星有親緣關系。這兩種類型的物體都有相似的溫度和巨大的質量。它們也有復雜多變的大氣。天文學家認為，唯一的區別在於它們的血統。超級木星圍繞恆星形成；褐矮星通常是孤立形成的。 由馬里蘭州巴爾的摩市空間望遠鏡科學研究所的Elena Manjavacas領導的一組天文學家已經測試了一種可以以穿透這些移動天體雲層的方法。研究人員使用了位於夏威夷莫納基亞的W. M. Keck天文台的儀器，他們在近紅外光下研究了附近自由漂浮的棕矮星2MASS J22081363+2921215的千層結構的顏色和亮度變化。 凱克天文台的儀器--被稱為多目標光譜儀紅外探測(MOSFIRE)還分析了雲中包含的各種化學元素的光譜指紋及它們如何隨時間變化。這是天文學家首次在這類研究中使用MOSFIRE。 這些測量結果為Manjavacas提供了褐矮星大氣雲的整體視圖，並提供了比以前對該天體的觀測更多的細節。這項由哈勃望遠鏡開創的技術對於地面望遠鏡來說很難實現，因為地球大氣會吸收特定的紅外波長造從而成污染。這個吸收率隨天氣的變化而變化。 「從地面上做這件事的唯一方法是使用凱克的高解析度MOSFIRE儀器，因為它讓我們可以同時觀察到多顆恆星和我們的褐矮星，」Manjavacas說道，這使我們能夠糾正地球大氣帶來的污染並很精確地測量來自褐矮星的真實信號。所以這些觀測結果證明了MOSFIRE可以對褐矮星大氣進行這類研究。」Manjavacas是凱克天文台的前工作天文學家也是這項研究的論文主要作者。 她決定研究這顆特殊的褐矮星是因為它非常年輕，這使得它非常明亮。並且它還沒有冷卻下來。它的質量和溫度跟附近巨大的系外行星Beta Pictoris b相似，Beta Pictoris b是2008年由位於智利北部的歐洲南方天文台的超大望遠鏡拍攝的近紅外圖像發現的。 Manjavacas表示：「以目前的技術，我們還沒有能力去詳細分析Beta Pictoris b的大氣層。所以，我們正在利用我們對這顆褐矮星大氣層的研究作為一個代理以了解這顆系外行星的雲層在其大氣層的不同高度下可能是什麼樣子的。」 由於褐矮星和β Pictoris b都很年輕，所以它們在近紅外波段都在強烈地輻射熱量。它們都是一群恆星和次恆星物體--被稱為Beta --Pictoris運動群的成員，它們擁有相同的起源和在空間中的共同運動。這群恆星約有3300萬年的歷史，是離地球最近的年輕恆星群。 雖然它們比真正的恆星要冷，但褐矮星仍非常熱。Manjavacas研究中的這顆褐矮星溫度高達2780華氏度（1527攝氏度）。 這個巨大的天體約是木星的12倍重。作為一個年輕的天體，它的自轉速度非常快，每3.5小時完成一次自轉，而木星的自轉周期是10小時。因此，雲層在行星周圍旋轉並創造了一個動態的、動盪的大氣層。 凱克天文台的MOSFIRE儀器盯著這顆褐矮星看了2.5個小時，並觀察了從這顆矮星熾熱的內部穿過大氣層的光線是如何隨著時間的推移時而變亮時而變暗的。旋轉天體上出現的亮點表明，研究人員可以看到大氣層更深、更熱的區域。紅外線波長使天文學家能更深入地觀察大氣層。觀測結果表明，這顆褐矮星的大氣層斑駁、雲團分散。如果近距離觀察，這顆行星可能像一個雕刻的萬聖節南瓜，光線從熾熱的內部逃逸。它的光譜揭示了熱沙粒和其他奇異元素的雲團。碘化鉀跟蹤該天體的上層大氣，其中也包括鎂矽酸鹽雲。在大氣中向下移動的是一層碘化鈉和矽酸鎂雲。最後一層是氧化鋁雲。大氣層的總深度為446英里（718公里）。 Manjavacas指出，探測到的元素代表了褐矮星大氣的典型組成部分。她和她的團隊使用了褐矮星大氣的計算機模型來確定化學化合物在每個雲層中的位置。 據悉，這項研究的論文將發表在《The Astronmomical Journal》上。 來源：cnBeta

據媒體報導，天文學家在一個帶有伴星的黑洞周圍發現了一組不尋常的X射線環。這些環是由光的「回波」產生的，這種現象類似於地球上聲波在堅硬表面上反彈的回聲。這些光環提供了關於黑洞、其伴星和中間的塵埃雲的信息。 這張圖片展示了一組圍繞著黑洞的壯觀的光環，是利用美國宇航局的錢德拉X射線天文台和尼爾·蓋爾斯·斯威夫特天文台拍攝的。巨環的X射線圖像揭示了位於我們星系中的塵埃的信息。 這個黑洞是一個名為V404 Cygni的雙星系統的一部分，位於離地球約7800光年的地方。這個黑洞正在積極地將物質從一顆質量約為太陽一半的伴星上「拉走」，拉到這個看不見的物體周圍的一個圓盤中。這種物質在X射線下發光，因此天文學家將這些系統稱為"X射線雙星"。 2015年6月5日，天文學家藉助尼爾·蓋爾斯·斯威夫特天文台發現了來自V404 Cygni的X射線爆發。這個爆發產生的高能環來自於一種被稱為「光回波」的現象。與聲波在峽谷壁上反彈不同，V404 Cygni周圍的「光回波」是由來自黑洞系統的X射線爆發在V404 Cygni和地球之間的塵埃雲上反彈產生的。 在這張合成圖像中，來自錢德拉的X射線（淺藍色）與來自夏威夷Pan-STARRS望遠鏡的光學數據相結合，顯示了視野中的星星。該圖像包含八個獨立的同心環。每個環都是由2015年觀察到的V404 Cygni耀斑的X射線產生的，這些射線在不同的塵埃雲中反射。(一個藝術家的插圖解釋了錢德拉和尼爾·蓋爾斯·斯威夫特天文台看到的環是如何產生的。為了簡化圖形，圖中只顯示了四個環而不是八個環）。) 由麥迪遜威斯康星大學的Sebastian Heinz領導的研究小組分析了2015年6月30日至8月25日期間對該系統進行的50次斯威夫特觀測，以及2015年7月11日和25日的錢德拉觀測。這是一個如此明亮的事件，錢德拉的操作者特意將V404 Cygni放在探測器之間，以便另一個明亮的爆發不會損壞儀器。 這些星環不僅告訴天文學家關於黑洞的行為，也告訴他們關於V404 Cygni和地球之間的景觀。例如，X射線中環的直徑揭示了光彈射到中間的塵埃雲的距離。如果雲層離地球更近，環就會顯得更大，反之亦然。由於X射線爆發只持續了相對較短的時間，所以光的回波顯示為窄環，而不是寬環或光環。 研究人員還利用這些環來探測塵埃雲本身的特性。他們將X射線光譜--即X射線在一定波長范圍內的亮度--與具有不同成分的塵埃的計算機模型進行了比較。不同成分的塵埃將導致不同數量的低能量X射線被吸收，從而無法被錢德拉探測到。這提供了關於其結構和組成的信息。 研究小組確定，這些塵埃雲最有可能包含石墨和矽酸鹽顆粒的混合物。此外，通過用錢德拉分析內環，他們發現塵埃雲的密度在各個方向上並不均勻。以前的研究假設它們不是這樣的。 一篇描述V404 Cygni結果的論文發表在2016年7月1日的《天體物理學雜誌》上（預印本）。這項研究的作者是Sebastian Heinz、Lia Corrales（密西根大學）；Randall Smith（哈佛-史密森天體物理學中心）；Niel Brandt（賓夕法尼亞州立大學）；Peter Jonker（荷蘭空間研究所）；Richard Plotkin（內華達大學雷諾分校）；和Joey Neilson（維拉諾瓦大學）。 這一結果與X射線雙星Circinus X-1的類似發現有關，該雙星包含一顆中子星而不是黑洞，發表在2015年6月20日的《天體物理學雜誌》上的一篇論文中。從一個巨大的X射線光回波看圓規X-1的運動學距離"（預印本）。這項研究也是由Sebastian Heinz領導的。 每年都有多篇論文發表，報告對2015年引起這些環的V404 Cygni爆發的研究。之前的爆發是在1938年、1956年和1989年記錄的，所以天文學家可能還有很多年時間繼續分析2015年的爆發。 來源：cnBeta

智利的一個天文台已經成功地從地球上獲得了對小行星表面溫度的最高解析度測量值。他們測量的小行星是Psyche，它是美國宇航局即將進行的一項任務的目標，並計劃發射探測器在2026年造訪Psyche，新的溫度讀數將提供對該小行星表面屬性的更多細節。 從事這項研究的天文學家說，他們的表面溫度測量技術是朝著解開這個不尋常物體的起源之謎邁出的一步。一些人認為，Psyche可能是一顆失敗的原行星的核心。Psyche在小行星帶中圍繞太陽運行，這是地球和木星之間的一個空間區域。 小行星帶擠滿了超過一百萬個岩石體，直徑從10米到946公里不等，Psyche是該帶中最大的M型小行星，直徑超過200公里，M型小行星被認為是富含金屬的，可能是太陽系發展過程中解體的原行星的核心碎片。 通常情況下，從地球上對這種小型和遙遠的物體進行熱觀測在技術上是一個重大的挑戰。這些觀測依據測量物體自身發出的光，而不是從物體上反射的紅外波長的太陽光，這種技術可以產生小行星的一像素圖像，但這一像素就足以揭示出重要的信息。 天文學家可以利用這些信息來研究小行星的熱慣性，也就是它在陽光下升溫和在黑暗中降溫的速度。低熱慣性通常與灰塵層有關，而高熱慣性可能表明表面有岩石。研究人員使用了智利的ALMA，這是一個由66個射電望遠鏡組成的陣列，以30公里的解析度繪制了整個Psyche表面的熱發射圖，這意味著每個像素覆蓋到的范圍大約是30公里×30公里。 這些數據被用來生成一個由大約50個像素組成的小行星的圖像。該研究發現Psyche有一個異常緻密的導電表面，與典型的小行星相比，它具有很高的熱慣性。研究小組還發現，熱輻射，也就是它所輻射的熱量，只有典型小行星表面熱慣性預期的60%，這些發現表明Psyche的表面可能有不低於30%的金屬。 來源：cnBeta

8 月 6 日消息，這些令人難以置信的太空圖像是採用先進攝影技術拍攝的，除了帶給人們視覺沖擊，還揭曉了部分宇宙謎團。 1、 金星凌日 在這張由多個延時照片合成的圖像中，可以看到金星在太陽表面前方運行，該照片不僅令人印象深刻，而且圖像中所呈現的「金星凌日」現象也非常罕見，預計下一次金星凌日將在 2117 年出現。 這張由太陽動力學觀測台 （SDO） 拍攝的特寫圖像呈現了太陽表面細節狀況，金星的背陽面呈現為一個小黑盤，與明亮龐大的太陽形成鮮明對比，產生一種奇妙的視覺沖擊。製作該延時照片的儀器是「大氣成像組件 （AIA）」， 它可以觀察紫外線范圍內的波長，這張特殊圖像展示了波長為 171 埃的太陽耀斑驚人細節。 此次金星凌日整個過程持續了 6 小時 40 分鍾，整個過程都被圖像拍攝下來，科學家們選擇了 15 張定時拍攝照片，並將它們組合起來繪制出凌日路線。 2、 與冥王星「親密接觸」 該照片是 2015 年 7...

天文學家們目前正在研究被稱為LP 40-365的恆星。它是一種會快速移動的恆星，是一顆在大規模超新星爆炸中倖存下來的巨大白矮星的殘余物，仍然被爆炸的力量推動著前進。這顆恆星目前距離地球約2000光年，正朝著銀河系的邊緣急速前進。 天文學家說，這顆恆星的速度如此之快，幾乎可以肯定它將離開銀河系。據估計，LP 40-365的速度幾乎達到每小時200萬英里。研究人員指出，該星體經歷了部分超新星爆炸還能夠倖存下來，至少在目前看來是獨一無二的。 只是在過去幾年中，天文學家才開始認為這種類型的恆星可能存在。LP 40-365被描述為 "恆星碎片"，像它這樣的物體可以讓人們了解過去在類似災難中倖存的其他恆星。研究人員利用哈勃太空望遠鏡和過渡期系外行星調查衛星的數據分析了這顆星。利用來自這兩個望遠鏡的各種數據，研究人員和該項目的合作者發現，LP 40-365不僅在離開我們的銀河系的路上，而且在離開的路上還會旋轉。 研究人員進行了調查，以確定為什麼這顆恆星在離開銀河系的時候會在亮和暗的形態間轉換。最簡單的解釋是，這顆恆星每九個小時旋轉一次，對於一個從超新星爆炸中倖存下來的恆星碎片來說，每9小時的旋轉速度被認為是相對緩慢的。 當白矮星的質量太大，無法支撐自己時就會變成超新星，導致大規模爆炸。基於相對緩慢的旋轉，研究人員確信LP 40-365是來自恆星的碎片，該恆星在從其雙星夥伴那里獲得過多的質量後自我毀滅了。 來源：cnBeta

在近日發表於《天體物理學》雜誌上的一篇文章中，俄克拉荷馬大學藝術與科學學院 Homer L. Dodge 物理與天文學系的一名博士生、研究生和本科生研究助理、以及一名副教授，剛剛詳細介紹了他們新發現的一個「外觀不斷變化」的耀變體，可知其源於強大星系核中的一個超大質量黑洞。 由一個活躍星系核驅動的耀變體想像圖（圖自：M. Weiss / CfA） 研究主要作者包括了博士生 Hora D. Mishra、教職員工 Xinyu Dai，來自俄亥俄州立大學的 Christopher Kochanek 和 Kris Stanek，以及夏威夷大學的 Ben Shappee 。 可知來自 12 個不同機構的研究人員，參與了一個為期兩年的合作項目，具體工作涉及收集不同電磁波段的光譜或成像數據。 俄亥俄州立大學團隊率先分析了合作收集的所有數據，並對分析結果的解釋做出了貢獻，相關工作得到了該校研究生 Saloni...

據媒體報導，位於星系中心的黑洞是宇宙中最神秘的天體之一，這不僅是因為它們內部的物質數量巨大，是太陽質量的數百萬倍，而且還因為物質難以置信地密集在一個不比太陽系大的體積內。當它們從周圍環境中捕獲物質時，它們會變得活躍，並能從捕獲過程中發出巨大的能量，盡管在這些捕獲事件中不容易探測到黑洞，而這些事件並不頻繁。 然而，由加那利群島天體物理研究所（IAC）的研究人員Almudena Prieto領導的一項研究發現了狹長的塵埃絲，它們圍繞著這些星系中心的黑洞並為其提供能量，這可能是許多星系的核黑洞活躍時中心變暗的自然原因。這項研究的結果最近發表在《皇家天文學會月報》（MNRAS）雜誌上。 通過利用來自哈勃太空望遠鏡、歐洲南方天文台（ESO）的甚大望遠鏡（VLT）和智利的阿塔卡瑪大型毫米波陣列（ALMA）的圖像，科學家們已經能夠直接獲得這些塵埃絲對星系NGC 1566中的一個黑洞進行「核哺育」的過程。根據這張合並的圖像，人們可以看到塵埃絲如何分離，然後直接向星系的中心移動，在那里它們圍繞著黑洞進行循環和旋轉，然後被黑洞吞噬。 論文第一作者Almudena Prieto解釋說：「這組望遠鏡圖像給了我們一個全新的視角來觀察超大質量黑洞，這要歸功於高角度解析度的成像和其周圍環境的全景可視化，因為它讓我們跟蹤塵埃細絲落入黑洞時的消失情況。」 這項研究是IAC長期PARSEC項目的結果，該項目旨在了解超大質量黑洞如何從其漫長的「冬眠生活中蘇醒過來」，並在經過從其周圍環境中吸收物質的過程後，成為宇宙中最強大的天體。 來源：cnBeta

據媒體報導，來自劍橋大學和馬克斯·普朗克地外物理研究所的研究人員展示了雙星系統中的系外行星--如NASA克卜勒太空望遠鏡發現的Tatooine行星--是如何在它們混亂的誕生環境中沒有被摧毀的情況下形成的。 他們研究了一種雙星系統，其中較小的伴星約每100年繞較大母星運行一次，我們最近的鄰居半人馬座阿爾法星(Alpha Centauri)就是這樣一個系統的例子。 來自劍橋大學應用數學和理論物理系的論文合著者Roman Rafikov博士說道：「這樣的一個系統相當於天王星所在的第二個太陽，這將使我們的太陽系看起來非常不同。」 Rafikov和他的合著者、馬克斯·普朗克地外物理研究所的Kedron Silsbee博士發現，要在這些系統中形成行星，星子--圍繞年輕恆星運行的行星構建塊--需要從直徑至少10公里開始，而圍繞恆星的塵埃、冰和氣體組成的圓盤--行星在其中形成--需要呈現相對圓形。 這項研究將發表在《Astronomy and Astrophysics》上，它將雙星行星形成的研究提升到了一個新的現實水平，另外還解釋了這類行星是如何形成的。 據信，行星的形成始於圍繞一顆年輕恆星運行的原行星盤--主要由氫、氦、冰和塵埃的微小粒子組成。根據目前關於行星形成的主要理論，即核心吸積理論，塵埃粒子相互粘在一起並最終形成越來越大的固體。如果這個過程提前停止，結果可能是一顆類似地球的岩石行星。如果這顆行星變得比地球還大，那麼它的引力就足以從圓盤中捕獲大量氣體從而形成像木星一樣的氣體巨行星。 Rafikov說道：「這個理論對於圍繞單一恆星形成的行星系來說是有意義的，但在雙星系統中行星的形成就更復雜了，因為伴星就像一個巨大的打蛋器，動態地刺激原行星盤。」 「在一個只有一顆恆星的系統中，圓盤中的粒子以低速運動，所以當它們碰撞時很容易粘在一起並讓它們生長，」Silsbee表示，「但由於雙星伴星的引力『打蛋器』效應，那里的固體粒子以更高的速度相互碰撞。所以當它們碰撞時，它們會互相摧毀。」 許多系外行星已經在雙星系統中被發現，所以問題是它們是如何到達那里的。一些天文學家甚至認為，這些行星可能是漂浮在星際空間中，然後被雙星的引力吸進去的。 Rafikov和Silsbee進行了一系列模擬來幫助解決這個謎題。他們開發了一個詳細的二進位行星生長數學模型，其使用了現實的物理輸入並解釋了一些經常被忽視的過程如氣體盤對其內部星子運動的引力效應。 「已知圓盤通過氣體阻力直接影響星子，就像一種風，」Silsbee說道，「幾年前，我們意識到，除了氣體阻力之外，圓盤本身的引力還極大地改變了星子的動力學，在某些情況下，即使有伴星造成的引力擾動，行星也能形成。」 Rafikov指出：「我們建立的模型將這項工作和之前的其他工作結合在一起從而來檢驗行星形成理論。」 他們的模型發現，行星可以在像半人馬座阿爾法星這樣的雙星系統中形成，前提是微星的直徑至少為10公里，原行星盤本身接近圓形，沒有很大的不規則性。當這些條件滿足時，星盤某些部分的微星最終相對彼此移動得足夠慢，以至於它們粘在一起而不是互相破壞。 這些發現支持了微星形成的一種特殊機制，被稱為流動不穩定性，這是行星形成過程的一個組成部分。這種不穩定性是一種集體效應，包括氣體中存在的許多固體粒子，它能集中鵝卵石到卵石大小的塵埃顆粒並產生一些大的微星，而這些微星能在大多數碰撞中存活下來。 這項工作的結果為雙星和單星周圍的行星形成理論以及對雙星中原行星盤的流體動力學模擬提供了重要的見解。未來，該模型還可以用來解釋Tatooine行星的起源--圍繞雙星的兩個組成部分運行的系外行星。 來源：cnBeta

據媒體報導，在我們的太陽系中，木星是最大的行星。它是一顆巨大的氣體巨星，比地球大很多倍。盡管木星很大並且是太陽系中最大的行星，但跟圍繞其他恆星運行的氣體巨星相比，它還是非常小的。這些類型的超大質量行星被稱為超級木星，其質量可達木星的13倍。 天文學家已經分析了一些超級木星行星的組成並對它們的大氣進行了總體研究，但這樣的研究是困難的，因為這些行星的大氣細節會在行星所環繞的恆星的耀眼光芒中消失。研究人員正試圖通過研究圍繞褐矮星運行的行星來解決這個問題。 褐矮星是一種質量為木星質量80倍的失敗恆星。它們跟恆星一樣，由坍縮的氣體雲形成，但質量不夠高，這使得它的溫度不足以維持核心的核聚變。褐矮星跟超級木星有關，這兩種星球有著相似的溫度和巨大的質量。另外，褐矮星也有復雜多變的大氣層。 據了解，褐矮星和超級木星之間唯一真正的區別是它們的形成方式。超級木星是圍繞恆星形成，而褐矮星通常是孤立形成的。天文學家利用夏威夷凱克天文台研究了附近一顆名為2MASS J220811363+2921215的自由漂浮褐矮星的層餅雲結構。科學家們正在研究這顆褐矮星的層狀雲結構的近紅外光、顏色和亮度變化。 該團隊正在使用一種名為Multi-Object Spectrographic for Infrared Expiration（紅外失效多目標光譜儀）的儀器來分析雲層中各種化學元素的指紋以及它們是如何隨時間變化的。這項研究標志著該儀器首次用於此類工作。收集到的數據使天文學家對褐矮星周圍的氣體雲有了全面的了解，這比以前的觀測提供了更多的細節。這顆特殊的褐矮星之所以被研究，是因為它非常年輕、非常明亮、其在近紅外波段強烈輻射熱量。 數據顯示，雲光譜中含有熱沙粒和其他外來元素--包括高層大氣中的碘化鉀痕跡，也包括鎂矽酸鹽雲。大氣層的下一層是碘化鈉和矽酸鎂雲。最後一層是氧化鋁雲。這顆褐矮星的大氣層總深度為446英里。 來源：cnBeta

天文學家們一直在研究2008年由夏威夷W.M.Keck天文台和雙子座天文台發現的一個恆星系統。這個系統被稱為HR 8799，距離地球129光年，包含有四顆行星，都被認為是超級木星。顧名思義，超級木星行星的質量比我們太陽系中的木星還要大，HR 8799之所以值得注意，是因為它是第一批被望遠鏡直接成像的行星系統之一。 關於這個恆星系統的一個大謎團是其中的行星的旋轉周期或自轉率，知道了自轉率，天文學家就可以知道行星上一天的長度。 在迄今為止發現的數千顆系外行星中，這類數據只被測量出幾顆。一組天文學家開發了一個名為凱克行星成像儀和特徵儀的儀器，在2018年和2020年之間投入使用。該儀器可以以極高的光譜解析度觀測系外行星，該儀器還可以提供足夠高的解析度來破譯行星的旋轉速度。 這項研究表明，HR 8799恆星系統中的兩顆行星，即HR 8799 d和HR 8799 e的最低旋轉速度分別為每秒10.1公里和每秒15公里。這一數據意味著這些星球上一天的長度可以短至3小時或長至24小時，這取決於行星的傾斜程度，但這些行星的傾斜度目前還沒有確定。 作為比較，木星以每秒12.7公里的速度旋轉，該行星上的一天是近10小時，研究小組現在能夠將第三顆行星HR 8799 c的旋轉上限定在每秒不到14公里，但仍然無法確定該系統中第四顆行星HR 8799 b的具體旋轉速度。 來源：cnBeta

科學家們在一項新的研究中利用了使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）收集的數據，這些信息表明，以前被轉移的氣體可以重新聚集到星繫上。這一過程可以延緩星系因沖壓壓力剝離而死亡的過程，並可以創造出更能抵抗其影響的獨特結構。 研究員William Cramer說，以前關於星系的沖壓壓力剝離的大部分工作都集中在被剝離出星系的材料上。在這項新的研究中，研究人員發現一些氣體像迴旋鏢一樣移動，被噴射出去，但又繞了一圈，落回它的來源。這項研究是基於哈勃和ALMA以非常高的解析度收集的數據，使研究人員能夠研究這一現象。 Ram壓力剝離是一個取代星系內部氣體的過程，使它們沒有形成新恆星所需的材料。當星系在它們的星系團中移動時，被稱為星系團內介質的熱氣體就像一股風一樣，將氣體從行進中的星系中推出。隨著時間的推移，曾經活躍的恆星形成的星系會因此而「餓死」。 Ram壓力剝離可以加速星系的正常生命周期，並改變其內部分子氣體的數量。這意味著這個過程對研究星系的生命、成熟和死亡的科學家來說是有意義的。此前，在模擬中已經看到，並非所有被沖壓壓力剝離推動的氣體都能逃出星系，氣體必須達到逃逸速度才能完全逃離星系而不回落。 正在觀察到的再生成是來自於被沖壓壓力剝離推出星系的氣體雲，它們沒有達到逃逸速度。研究員傑夫-肯尼說，當試圖預測銀河系將以多快的速度停止形成恆星並轉變為一個紅色或死亡的星系時，必須考慮沖壓壓力在剝離氣體方面的有效性。擁有這種性質的證據意味著對星系的生命周期有更准確的時間安排。 來源：cnBeta

據媒體報導，天文學家們表示，質量相當於數百萬個太陽的黑洞確實對新恆星的誕生起到了抑製作用。研究人員利用機器學習和三個最先進的模擬來支持大型天空調查的結果，解決了一個長達20年的關於恆星形成的爭論。劍橋大學的博士生Joanna Piotrowska於2021年7月20日在虛擬國家天文學會議（NAM 2021）上介紹了這項新工作。 長期以來，星系中的星體形成一直是天文學研究的一個焦點。幾十年的成功觀測和理論建模使我們很好地理解了在我們自己的銀河系內外，氣體是如何坍縮形成新的恆星的。然而，由於像斯隆數字天空調查（SDSS）這樣的全天空觀測計劃，天文學家們意識到，在本地宇宙中並非所有的星系都在積極地形成恆星--存在著大量的「靜止 」天體，它們以慢得多的速度形成恆星。 是什麼阻止了星系中的恆星形成，這個問題仍然是我們對星系演化的理解中最大的未知數，在過去的20年里一直在爭論。Piotrowska和她的團隊建立了一個實驗來找出可能的原因。 使用三個最先進的宇宙學模擬--EAGLE、Illustris和IllustrisTNG--天文學家研究了在SDSS觀測到的真實宇宙中所期望看到的情況，當時不同的物理過程在大質量星系中停止了恆星形成。 天文學家們應用機器學習算法將星系分為恆星形成和靜止兩種，詢問以下三個參數中哪一個最能預測星系的結果：在星系中心發現的超大質量黑洞的質量（這些怪物天體的質量通常是我們太陽的數百萬甚至數十億倍），星系中恆星的總質量，或者星系周圍暗物質暈的質量。 然後，這些參數使研究小組能夠找出哪個物理過程：超大質量黑洞的能量注入、超新星爆炸或大質量光環中氣體的沖擊加熱是迫使星系進入「半退休」狀態的原因。 新的模擬預測，超大質量黑洞的質量是給恆星形成「踩剎車」的最重要因素。最重要的是，模擬結果與當地宇宙的觀測結果相吻合，為研究人員的發現增加了砝碼。 Piotrowska說：「看到模擬結果准確地預測了我們在真實宇宙中看到的情況，這真的很令人興奮。超大質量黑洞--質量相當於幾百萬甚至幾十億個太陽的天體--確實對其周圍環境有很大的影響。這些怪物天體迫使它們的宿主星系進入一種『半退休』的恆星形成狀態。」 來源：cnBeta

天文學家使用世界上最強大的兩台射電望遠鏡，對銀河系的一大片區域進行了非常詳細和敏感的成像。現在他們能夠通過使用射電望遠鏡探測到以前未曾見過的表明大規模恆星形成的痕跡。研究中使用的望遠鏡包括卡爾-G-揚斯基甚大陣列（VLA）和德國的100米艾菲爾斯堡望遠鏡。 天文學家說，質量約為太陽十倍的恆星是銀河系的重要組成部分，對其周圍環境有重大影響。了解這種大質量恆星是如何形成的是天文學當中的一個謎。研究人員一直在通過使用包括無線電和紅外線在內的各種波長研究該星系來解決這個謎團。 新的調查被稱為GLOSTAR，旨在利用2012年升級後的VLA的改進能力，使VLA能夠產生以前不可能產生的數據。該項目為天文學家提供了關於大質量恆星的生命周期過程和恆星之間物質的新數據。它檢測到了大質量恆星形成早期階段的區域，包括被年輕恆星的強大輻射電離的氫氣緊湊區域和甲醇分子的無線電發射痕跡。 甲醇分子可以確定非常年輕的恆星的位置，這些恆星仍然深深地籠罩在它們正在形成的氣體和塵埃雲中。GLOSTAR還發現了許多超新星爆炸的殘余物，這些殘余物是由大質量恆星的死亡造成的。以前的研究發現，銀河系中的超新星殘余物的數量還不到預期的三分之一，但GLOSTAR僅使用文件數據就發現了超過一倍的數量，天文學家們預計當他們分析艾菲爾斯堡的數據時，將發現更多的超新星遺跡。 來源：cnBeta

據媒體報導，天文學家發現了一顆遙遠的系外衛星的誕生，這是第一次觀察到這種仍然鮮為人知的現象。盡管系外衛星並不罕見，但事實證明，觀察它們和行星形成的實際機會並不多見。 這並沒有阻止理論的發展，盡管研究人員將它們與現實中發生的情況進行實際比較的機會一直都很罕見。這種情況現在正在改變，這要歸功於阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列望遠鏡（ALMA）對系外行星PDS 70c的新觀察--這是一顆巨大的、類似木星的行星，距離地球近400光年。 ALMA不僅僅是一個射電望遠鏡，實際上是是一個國際合作的天文設施，共由66個天線構成，分布在智利北部的阿塔卡馬沙漠。有了它，科學家可以在電磁波譜的毫米和亞毫米波長上窺視宇宙，其結果是空間解析度比哈勃太空望遠鏡高出五倍。 不過，該儀器能夠捕捉到的行動，取決於宇宙中實際發生的事情。天文學家以前曾發現PDS 70c周圍有一個看起來像衛星形成的圓盤，但卻很難將這個圓盤與它周圍的環境區分開來。現在，通過ALMA，他們已經克服了這個障礙。 這項新研究的主要作者、法國格勒諾布爾-阿爾卑斯大學的研究人員Myriam Benisty在談到這些發現時說：「我們的工作提出了對一個可能正在形成衛星的圓盤的明確檢測。我們的ALMA觀測是在如此精緻的解析度下獲得的，我們可以清楚地識別出該圓盤與該行星有關，並且我們能夠首次限制其大小。」 該圓盤的直徑與從太陽到地球的距離大致相同。同時，它包括足夠的質量，可以製造三個與月球一樣大小的衛星。PDS 70c與PDS 70b相鄰，後者是在2018年首次發現的另一顆系外行星。今年早些時候，哈勃能夠跟蹤PDS 70b，因為它以氣體和塵埃「為食」，建立自己的質量。 不過，與此同時，環行星盤--在PDS 70b和PDS 70c這樣的行星周圍形成，因為它們聚集了附近的塵埃和氣體--也碰撞成逐漸變大的天體。這些最終會成為衛星。 德國馬克斯-普朗克天文學研究所的研究員、該研究的共同作者之一Miriam Keppler解釋說：「到目前為止，已經發現了4000多顆系外行星，但所有這些都是在成熟的系統中發現的。PDS 70b和PDS 70c組成的系統讓人聯想到木星-土星這對組合，是迄今為止探測到的唯一兩顆仍在形成過程中的系外行星。」 有趣的是，ALMA的新觀測結果表明，PDS 70b並沒有被同樣的環行星盤所包圍，因此可能不會以同樣的方式形成衛星。據推測，PDS 70c實際上一直霸占著塵埃和氣體材料。未來的調查--包括使用新的歐洲南方天文台的極大望遠鏡應該有助於闡明PDS 70c周圍的氣體運動是如何發揮作用的。 來源：cnBeta

每個人都知道，地球上只有一顆圍繞地球運轉的衛星，無論我們在地球上的什麼地方，我們都能在大多數晚上看到它。雖然地球只有一顆衛星，但太陽系其他行星的衛星卻多得多。例如，木星有79顆已知的衛星，而且今天又被認為多了一顆。 去年，一位業余天文學家找到了四顆未知的木星衛星，並在此過程中確認了一顆之前被觀察到但沒有被重視的衛星。這位業余天文學家名叫Kai Ly，這一發現是早期對最近發現的木星衛星（包括Valetudo、Ersa和Pandia）的回收前圖像調查的衍生品。這些衛星是在檢查2003年使用3.6米Canada-France-Hawaii望遠鏡拍攝的數據時發現的。 這些圖像以前曾被用來發現33顆圍繞木星運行的新衛星。這些圖像仍然在網上可以獲得，而Ly則認為在2003年收集的數據中可能還隱藏著更多未被發現的衛星。Ly首先檢查了2003年2月拍攝的圖像，當時木星處於對立面，這意味著其衛星處於最明亮的狀態。 Kai Ly在2月24日晚上的不同時間對覆蓋同一天空區域的三張調查圖像進行檢查，結果發現有三顆潛在的衛星以每小時13到21角秒的速度移動。更換時間後，Ly無法找到其中兩個潛在的衛星，但卻發現了第三個疑似衛星的運行軌跡。根據2月25日至27日的調查觀測以及2月5日和6日通過斯巴魯望遠鏡拍攝的圖像，它被暫時命名為EJC0061。 這些圖像顯示了一個22天的軌道，表明該天體與木星有聯系。Kai Ly有足夠的數據在3月12日至4月30日的調查圖像上追蹤該衛星的軌道。該月球被發現在其預測的位置附近，後來的圖像是由望遠鏡在2018年初的觀測中拍攝的。該衛星非常微弱，星等在23.2到23.5之間。最終，這項研究在略多於15年的時間里收集了76次觀測的弧線，給出了足夠的數據，認為其衛星軌道在幾十年內都是可持續的。 來源：cnBeta

據媒體報導，達勒姆大學、多倫多大學和普林斯頓大學及NASA和加拿大航天局合作建造了一種新型天文望遠鏡--SuperBIT。SuperBIT由一個足球場大小的氦氣球攜帶，在地球大氣層的99.5%以上的地方飛行。該望遠鏡將於明年4月首次投入使用，部署後將獲得可跟哈勃太空望遠鏡相媲美的高解析度圖像。 Mohamed Shaaban是多倫多大學的一名博士生，他將在RAS國家天文學在線會議上的演講中介紹SuperBIT。 來自遙遠星系的光要經過數十億年才能到達我們的望遠鏡。在最後的幾分之一秒，光線必須穿過地球旋轉、湍流的大氣層。這使得我們人類對宇宙的看法變得模糊。為了克服這種問題，地面上的天文台都會被建在高海拔的地點，，然而直到現在，只有將望遠鏡放置在太空中才能徹底擺脫來自大氣的影響。 SuperBIT全稱Superpressure Balloon-borne Imaging Telescope（超壓氣球攜帶成像望遠鏡）擁有一塊直徑為0.5米的鏡面，由一個體積為53.2萬立方米的氦氣球攜帶到40公里的高度。 它在2019年的最後一次試飛展示了其非凡的指向穩定性，據悉，它在超過一小時的時間里變化幅度才不到三萬六千分之一度。這應該能使望遠鏡獲得像哈勃太空望遠鏡一樣清晰的圖像。 不過之前沒有人這樣做過，這背後的原因不僅僅是它操作起來極其困難並且氣球只能在空中停留幾個晚上--這對於一個雄心勃勃的實驗來說時間顯然太短了。然而，NASA最近開發了一種「超高壓」氣球，它可以讓氦氣氣球保存數月。SuperBIT計劃於4月在紐西蘭的瓦納卡發射。在季節性穩定風的帶動下，它將環繞地球數次--夜里成像天空，白天則利用太陽能電池板為其電池充電。 據了解，SuperBIT首個望遠鏡的建造和運行預算為500萬美元，其成本幾乎是同類衛星的1/1000。氣球不僅比火箭燃料便宜，而且將有效載荷送回地球並重新發射的能力意味著它的設計在數次測試飛行中得到了調整和改進。此外，現代數位相機每年都在改進，所以開發團隊在SuperBIT發射前幾周將會為它的最新試飛購買最新的尖端相機。這台太空望遠鏡將繼續升級或在未來的每次飛行中都會有新的儀器。 從長遠來看，當哈勃太空望遠鏡不可避免地出現故障時，它將不會被再次修復。在那之後的20年里，ESA/NASA的任務將只能在紅外波長（如定於今年秋天發射的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡）或單一光學波段（如明年發射的歐幾里得天文台）進行成像。 等到那時，SuperBIT將成為世界上唯一能進行高解析度多色光學和紫外觀測的設施。該團隊已經有資金來設計一個從SuperBIT 0.5米口徑的望遠鏡升級到1.5米口徑的望遠鏡。再加上更寬的角度鏡頭和更多的百萬像素，這台更大的儀器將表現得比哈勃還要好。低廉的成本甚至使擁有一批太空望遠鏡成為可能從而為世界各地的天文學家提供時間。 Shaaban指出：「新氣球技術使得參觀太空變得便宜、簡單和環保。SuperBIT可以不斷地重新配置和升級，但它的首個任務是觀察宇宙中最大的粒子加速器：星系團之間的碰撞。」 2022年飛行的科學目標是測量暗物質粒子的性質。雖然暗物質是不可見的，但天文學家繪制出了它讓光線彎曲的方式，這是一種被稱為引力透鏡的技術。SuperBIT將測試暗物質是否會在碰撞中減速。地球上沒有粒子對撞機可以加速暗物質，但這是一個關鍵的特徵，理論預測可能解釋最近對異常行為介子的觀測。 杜倫大學的Richard Massey教授補充稱：「原始人可以把岩石打碎看看它們是由什麼組成的。SuperBIT正在尋找暗物質的收縮。這是同一個實驗，你只需要一個太空望遠鏡就能看到它。」 來源：cnBeta

7月17日，全球建築規模最大的天文館——上海天文館開館了！現場，嫦娥五號帶回的部分月壤正式入館。嫦娥五號為人類帶回了1731克的月壤。在上海天文館里，也展示了嫦娥五號和玉兔二號的模型。 月壤 鄭瑩瑩 攝 上海天文館 供圖 中國首位女天文台台長、94歲高齡的中國科學院院士葉叔華也來到了現場。 她曾建言興建天文館，認為深空探測是本世紀各國科技競爭的重要「賽場」，興建天文館能夠激發青少年對天文學的興趣，為中國深空探測培養後備人才。 她說，天文館能夠把正確的、科學的知識傳遞給所有的人，天文館以後除了一般的、應該知道的知識之外，還要著重介紹一些新的發現、新的觀念，這樣才是一個天文館最終的目的。 嫦娥五號和玉兔二號的模型 鄭瑩瑩 攝 上海天文館於2016年11月開工建設，位於中國(上海)自由貿易試驗區臨港新片區，靠近上海地鐵16號線滴水湖站，占地面積約5.86萬平方米，建築面積約3.8萬平方米，其建築規模比照其他國家現有的天文館，屬全球最大。 鄭瑩瑩 攝 據悉，上海天文館經歷前期客流壓力測試後，將於18日起正式對公眾開放。 來源：cnBeta

周五，歐洲南方天文台發布了由智利的兩台地基望遠鏡 "甚大望遠鏡"和阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列，以及美國宇航局的哈勃望遠鏡（目前因一個不幸的故障而步履維艱）拍攝的附近星系的新圖像。天文台將這些圖像稱為 "宇宙煙花"，但讓我們停下來思考一下這些煙花，因為它們遠不止於此。 每一個微小的光斑都是一顆年輕的恆星。每張圖片中都有成千上萬個，還有空靈的氣體區域--這些氣體產生了更多新生的熔爐，准備燃燒數十億年。 我們看到的遠非只是漂亮的圖片，而是幫助天文學家更好地了解恆星是如何形成和演變的。通常情況下，氣體和塵埃會因為引力的作用而積累並聚集在一起。這個宇宙雲看到原子砸在一起，劇烈碰撞，直到核聚變反應啟動了恆星的引擎，它開始了跨越多個世紀的燃燒。歐空局的圖像提供了對恆星生命的這些不同階段的觀察。 德國ESO的天文學家Eric Emsellem在一份新聞稿中說："我們可以直接在這里觀察到孕育恆星的氣體，我們看到年輕的恆星本身，我們見證了它們在各個階段的演變。" 天文學家們將注意力集中在附近的星繫上，並使用甚大望遠鏡對氣體和年輕的恆星進行成像。然後，他們將ALMA圖像（適合捕捉氣體雲）疊加在一起，創造出令人驚嘆的 "焰火"表演。這也可以幫助研究人員揭開一些更多的恆星誕生之謎。 雖然他們已經很好地掌握了孕育過程，但獲得這些附近星系的各種圖像可以提出更多具體問題。例如，在一個星系中，我們可能期望恆星在哪種類型的地方形成……以及，這是為什麼？ 成像的星系目錄越來越大，而我們才剛剛開始了解這些恆星孕育地的多樣性。這將被新的儀器所加強，包括美國宇航局拖延已久的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡，它將能夠以前所未有的細節為宇宙成像。而在地面上，歐空局正計劃在十年後將極大型望遠鏡投入使用。 因此，當天文學家們忙著製作圖像的時候，我們只需要凝視著他們的勞動成果，最困難的部分只不過是挑選你最喜歡的星系。 來源：cnBeta