发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　天文学家最近发现的一个不寻常的瞬态事件，绰号“牛 COW ”，已经引起研究瞬态天象领域的天文学家群起纷扰（就像牛群此起彼落的哞哞叫？）。到目前为止，天文学家们又对这个奇怪的事件了解多少？

AT2018cow影像
AT2018cow的位置：发现后图像（左上），发现前参考图像（右上），减影差异图像（左下）和Pan-STARRS多色图像（右下）。[摘自Prentice等人。2018]

　　曾几何时，天文学家认为已大致了解超新星的演化过程。但随着现今每几夜即可扫描全天的大型广视野瞬态天象观测计划的出现，研究者现在似乎不断发现新的超新星事件，这些事件并不完全适合以前整齐定义的类别。在这些巡天计划中发现的大量新型瞬变天象中，有许多类似超新星的事件，其光度的上升和下降比标准的超新星模型预测快得多。一个例子是AT2017gfo，这是第一个确认的千级新星，它与2017年8月首次在引力波中探测到的中子星合并有关。这些快速演变的瞬态天象事件例子涵盖了广泛的絶对星等峰值变化幅度（从-15到-22）和上升变化时间（~1-10天），使得它们难以通过单一情境解释。

　　现在天文学家最新发现了一种更不寻常的，更明亮且快速发展的瞬态天体：AT2018cow。在9月20日发表在Astrophysical Journal Letter的一项最新研究结果中，由Simon Prentice（英国贝尔法斯特女王大学, Queen's University Belfast. ）领导的天文学家团队介绍了此次瞬态天象前18天的发现和初步分析结果。

　　2018年6月16日晚上首次由位于夏威夷的0.5米双筒望远镜系统ATLAS发现的AT2018cow，被昵称为“牛（COW）”。后续利用各种望远镜探测它的光学，近红外和紫外波段后发现了它的奇怪特性。

AT2018cow在不同望远镜观测的光度变化曲线
ATLAS，利物浦望远镜，GROND和AT2018的Swift光线曲线。[摘自Prentice等人。2018]

　　COW的峰值亮度非常高：~1.77 x 10 ^ 44尔格/秒，比典型的超新星亮约10-100倍。并且它很快就达到了峰值，在短短的3.3天内亮度增加超过5个星等，而典型的超新星的上升时间大约为10-20天。此外，COW具有很高的黑体温度（~27,000 K ），低估计喷发质量（仅0.1-0.4太阳质量），以及相对无特征和非演化光谱。

是否来自碰撞的Magnetar？

　　Cow的奇特属性的组合消除了许多先前更常见的一般解释的可能性，例如超新星震盪突波。研究者另外探索了一种可能产生类似于COW的特性的情境：由双中子星系统的合并形成磁星 – 强磁化的中子星。Prentice和合作者表示这样的模型可以预测出一个具有峰值光度，衰减率和有效温度的瞬态，这些都与COW观察到的现象一致。

磁星
艺术家对强烈磁化的中子星的印象。[图像版权：NASA/Penn State University/Casey Reed]

　　要如何确认这个推论？下一步将是比较AT2018cow在无线电和X射线波长中的其他观测结果，同时与磁力模型进行比较，以确定模型是否也符合这些观测结果。研究团队正试着解释这种不寻常的瞬态天体。

Ref: “The Cow: Discovery of a Luminous, Hot, and Rapidly Evolving Transient,” S. J. Prentice et al 2018 ApJL 865 L3. doi:10.3847/2041-8213/aadd90
资料来源：ApJL

发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　这不是假新闻，中央佛罗里达大学（University of Central Florida，UFC）开始贩卖火星泥土，每公斤只要20美元！

　　UCF天体物理学家团队开发了一种模拟火星和小行星的土壤，并将配方发表在期刊Journal Icarus上。研究人员Britt表示，如果未来想要到火星，研究模拟的土壤对非常有用。比如说，若在火星种植物食用（就像电影剧情一样），就需要先用火星土壤来试种实验，可不想花了大工夫到火星才发现种不出来。此外，月球和小行星的土壤也是重点，由于这些天体的岩石来自陨石，数量非常稀少，不可能拿来作为生物或建筑实验，因此模拟土壤正适合。

　　UCF的配方基于好奇号所收集火星土壤的化学特征。此外，研究人员建立标准程序，可以模拟不同天体如小行星、月球的土壤。虽然这些星球土壤有的富含碳、粘土或盐分等，与地球完全不同，而且部分矿物很难获得，但在地球上都找得到。

　　该团队已经接受理订单，其中一笔来自NASA的肯尼迪太空中心（Kennedy Space Center），共买了500公斤！

资料来源：https://phys.org/news/2018-09-ucf-experimental-martian-dirt20-kilogram.html

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　　美国夏威夷大学（University of Hawaii）与布朗大学（Brown University）科学家李帅（Shuai Li），以及NASA埃姆斯研究中心（Ames Research Center）Richard Elphic等人，分析来自印度月船一号（Chandrayaan- 1）太空船上的月球矿物绘制仪（Moon Mineralogy Mapper，M3）的侦测资料，结果在月球两极最黑最冷的地方直接侦测到水冰存在的铁证。这些水冰成块状分布，且可能在很久以前就已经堆积在此处。其中月球南极的水冰绝大部分集中在月球陨坑中（下图左），北极的水冰则是零星散布、并不集中（下图右）。

　　月船一号是印度太空研究机构（Indian Space Research Organization）于2008年发射的月球探测船。M3是透过水冰反光后的特性，以及直接测量水冰分子吸收红外光的程度等方式，来收集月表水冰的分布概况，所以可以分辨固态水冰、液态水和气态水汽之间的差异。

　　新发现的水冰大多位在极区陨坑的阴影区内。由于月球自转轴倾角相对于太阳非常小，阳光永远无法照射到这些陨坑内的阴影区，使得阴影区内温度始终低于摄氏零下156.7度（华氏-250度）。

　　先前其他观测曾间接发现月球南极可能有表冰（surface ice）的讯号，但这些讯号也能用其他现象解释，例如有反射率不寻常的月壤等。而侦测到的这些水冰之所以称为表冰，是因为它们都在月球表层仅约数毫米深之处，所以未来太空探测或在月表建立基地，都能在此轻易取得水资源。也因此，这次的直接测量铁证相当有意义，让科学家能进一步了解这些水冰如何聚集在这些陨坑阴影内，如何和月球大环境交互作用等，这为未来各太空机构重返月球探测计画提供了关键重点。

资料来源：https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7218