发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　在2021年4月17日（美国东部夏令时间00:42 GMT，4月18日）晚上8:42，NASA新视野号太空船（New Horizons）将到达50天文单位（AU）的遥远距离，为了庆祝这一里程碑，新视野号将其相机指向现今飞行最远的太空船航海家1号（Voyager 1）的方向。

新视野号将其相机指向航海家1号（标有黄色圆圈）的方向。（图片来源：NASA / JHUAPL / SwRI）

　　在以创纪录的速度从地球发射飞行15年后，并成为第一艘探索冥王星的太空船以来已经有6年了，NASA的新视野号即将达到一个里程碑，这飞行50AU远的纪录，至今在人类太空探测史上仅有其他四艘太空船达到。在50AU处也就是46.5亿英里（75亿公里）距离之遥，新视野号发送的信号到达地球（以光速传播）将花费超过6.5个小时。

冥王星之外的柯伊伯带，NASA新视野号将会是第五艘到达50AU的太空船。（图片来源：NASA / JHUAPL / SwRI）

　　先锋10号1972年发射，是第一艘穿过小行星带并飞越木星的太空船，1990年9月22日到达50AU。2003年1月23日，由于发射功率不足，它在距离地球122.3亿公里处与地球失去联络，目前距离地球约129AU。

　　先锋11号1973年发射，于1991年到达50AU，除了飞越木星，它是第一艘直接观测土星的太空船，由于距离太远功率限制，最后一次与先锋11的例行接触是在1995年9月30日，目前距离地球约105AU。

　　航海家1号于1977年9月5日发射，比双胞胎航海家2号晚了16天。当航海家2号接近天王星和海王星时，航海家1号正对木星和土星进行观测。目前，航海家1号距离地球约152AU，航海家2号约127AU，这两艘太空船至今仍然活跃。

　　达到50AU不仅仅是一个整数的里程碑，新视野号的首席研究员艾伦·斯特恩说：设计太空船时，要做的第一件事就是设定其最大的飞航距离，如果我们超过目标线，我们就可以宣布成功了，而新视野号的目标线是50AU。

　　2015年7月，新视野号送回第一次近距离观测冥王星的资料时，当时太空船距离太阳39.2AU。然后，在2019年元旦，在距离太阳43.4AU处，又第一次近距离观测了一个小的柯伊伯带天体Arrokoth。

　　尽管新视野号是使用核电（一种放射性同位素热电发生器，即RTG），但每十年产生的功率将衰减33瓦。大约到了2030年代后期，当新视野号接近100AU时，它的功率可能太低而无法运行了，团队正在使用夏威夷的斯巴鲁望远镜对柯伊伯带天体进行研究，希望在新视野号断电之前找到另一个飞越的目标。

资料来源：Space.com

发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　天文学家找到了解中子星内部的新方法，可成为核物理学家研究原子核内部结构的新工具。

　　中子星是恒星燃烧完核心的氢后（压力变小），因重力大过压力使其被压缩至城市大小。假如将地球质量的物体压缩到中子星密度，其大小将仅有数百公尺，中子星是致密星体之一。核物理学家对中子或质子间作用力的了解来自原子核，而大自然提供中子星，这个相对原子核有较高密度和中子含量的极端环境，可帮助科学家更了解其性质。

　　在一篇发表在MNRAS的研究，Bath大学的天文学家发现，在两中子星绕转轨道逐渐缩小、速度变大到激烈碰撞合并的过程中，其所产生的共振现象将提供中子星内部组成的线索。共振，是指当外加的作用力和物体自然频率相同时，所引起的大震动。如声乐家透过和玻璃杯振动频相同的宏亮歌声，把玻璃杯震碎。

　　当两个即将合并的中子星达到共振状态，中子星的坚硬外层（比钢坚硬100亿倍）将碎裂，并产生可被太空望远镜观测到的，明亮伽马射线爆发（又称Resonant Shattering Flare）。互相绕转的中子星也会产生引力波，同时测量引力波和伽玛射线爆可计算中子星的对称能量（symmetry energy）。

　　对称能量是核物质的特性之一，它蕴含了在不同比例的质子和中子组成间转化所需的能量。因此对称能量控制了原子核中次原子（质子、中子）的比例，并决定极高密度的中子星内部次原子的比例如何变化。对称能量的数值将显示中子星的组成，乃至于质子和中子间的交互作用力的性质。

　　核物理学家从原子甚至更小粒子的尺度，而天文学家则由超过数百万光年远的物体和事件，科学家从两个完全不同的尺度研究同样的现象。虽然束缚夸克形成中子和质子的作用力是已知的，但对其在中子星内（大量中子聚集）的作用，科学家尚未完全了解。实验核物理的资料虽可帮助了解，但因原子核内质子与中子的数量相似且不同原子核的密度差异不大，这与中子星内部，主要由中子组成且密度分布较广（最高可到原子核密度的10倍）的环境非常不同。在本篇研究中，作者提出一个可以从数亿光年远的地方，来了解中子星内性质（对称能量）的方法，这将为了解原子核内部结构提供新的视角。（编译/台北天文馆陈姝蓉）

资料来源：phys.org

发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　ESA的盖亚（Gaia）卫星发现邻近太阳的毕宿星团，正因银河系内大而重却看不见的结构所产生的引力影响而被破坏。这将提供暗物质的细微结构〈银河系形成后所留下来的〉，可能遍布在银河系中的证据，其引力将对靠近它的物体造成显着的影响。这是ESA和ESO的科学家利用来自盖亚EDR3和DR2的观测资料，研究邻近星团如何融入银河系背景的恒星中时意外发现的。

毕宿星团和它的潮汐尾。

　　团队选择邻近太阳的毕宿星团（153光年），是位于金牛座头部的V字亮星，很容易观赏。除了容易观赏的亮星外，望远镜发现数百颗黯淡的星，呈宽度约60光年的球状分布。

　　星团会自然失去恒星，因星团内恒星会受彼此的引力拉扯，而持续的拉力作用会稍微改变恒星速度，使某些恒星移动到星团的边缘。在星团边缘的恒星，受星团引力较小，易受银河系引力影响（潮汐力）被拉出星团外，而在其前后形成两条长尾巴。这就是潮汐尾，在星系碰撞的交互作中已被广泛研究，但最近才在邻近的疏散星团中被观察到。

　　侦测潮汐尾，要看恒星的运动是否和星团类似。盖亚可精准的测量银河系内超过数十亿颗的恒星的距离和运动，这是寻找星团潮汐尾最重要的两个量。较早的研究仅寻找恒星运动与星团运动符合的恒星，而这将排除在6到7亿年前离开星团，因此目前绕转不同轨道的星体。

　　科学家利用电脑模拟，研究在数亿年间离开星团的恒星，其在银河系中可能遇到的各种扰动。并把模拟和观测比较，来得到毕宿星团的潮汐尾，并在盖亚观测的资料中找到数千颗原先属于此星团的恒星。这些恒星在银河系中形成，横跨了数千光年的巨大潮汐尾。

　　令科学家感到惊讶的是，位于星团后方的潮汐尾似乎有恒星不见。借由模拟天文学家发现，如果潮汐尾曾经和一个千万太阳质量的物体相撞，可产生观测看到的现象。因为四周没有观测到够重的分子云或是星团，假如未来都没有观测到相关的目标，此物体可能是小的暗物质晕。借由盖亚的观测，可帮助天文学家了解星系中看不见的暗物质结构。未来天文学家将把这个方法延伸应用到其他更远的星团。（编译/台北天文馆陈姝蓉）

资料来源：ESA