http://www.cnbeta.com/articles/290305.htm

美国和中国的天文学家在新一期美国《天体物理学杂志通讯》上报告说,他们利用中国国家天文台观测站的望远镜,发现一颗距地球4万多光年的超高速星,这也是迄今发现的距地球最近的超高速星,它正以每小时超过170万公里的速度远离银河系中心。研究第一作者、美国犹他大学助理教授郑政对新华社记者说,这一新发现可以帮助我们对银河系在各个尺度上有更深入的了解,从中心的巨型黑洞到包围银河系的暗物质晕。

http://images.natureworldnews.com/data/images/full/5375/hypervelocity-star.jpg?w=600

参加这项研究的中国科学院和中国科学技术大学的科研人员在报告中介绍说,超高速星是速度高到能脱离银河系引力束缚的一类恒星,它们在未来能飞出银河系。天文学界认为,超高速星源自双星系统(即两颗恒星在引力作用下相互绕转)被银河系中心的超大黑洞的引力强行“拆散”,其中一颗被黑洞“俘获”,另外一颗则以很高的速度被向外抛开,后者就是超高速星。自2005年发现首颗超高速星以来,天文学家已确认约20颗此类恒星。

郑政还指出,新发现的超高速星大约是太阳质量的9倍,距地球4万多光年,距离银河系中心6万多光年,这是“所有已发现的超高速星中离我们最近的”。它的亮度是太阳的约3400倍,但由于距离太远我们用肉眼看不到它。

这颗超高速星相对于银河系中心的移动速度是每秒477公里,即每小时超过170万公里。据介绍,如果以这个速度飞行,90秒就能绕地球一圈,不到一刻钟就能从地球飞到月球。

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北京时间4月29日消息,据美国宇航局网站报道,借助宇航局广域红外望远镜(WISE)和斯皮策空间望远镜,科学家们近日发现一颗可能是已知温度最低的褐矮星——一颗类似恒星的暗弱星体,但其温度却低的出人意料,几乎和地球上的北极一样寒冷。

艺术示意图:天体WISE J085510.83-071442.5,迄今已知温度最低的褐矮星。褐矮星是失败的恒星,其内部未能点燃核聚变反应,于是逐渐冷却

艺术示意图:天体WISE J085510.83-071442.5,迄今已知温度最低的褐矮星。褐矮星是失败的恒星,其内部未能点燃核聚变反应,于是逐渐冷却

这张示意图展示的是迄今已知距离太阳最近的天体系统

这张示意图展示的是迄今已知距离太阳最近的天体系统

空间望远镜的观测数据同时测定器距离约为7.2光年,从而使其成为迄今已知距离太阳第四近的天体系统。迄今已知距离太阳最近的天体系统是一个三合星系统半人马座α,其距离约为4光年。

美国宾州大学系外行星与宜居带研究中心的天文学家凯文·鲁曼(Kevin Luhman)表示:“能够发现一个距离我们如此之近的邻居实在令人兴奋。而考虑到它极端的温度,它应当能告诉我们很多有关行星大气方面的信息,后者通常都拥有温度很低的大气层环境。”

褐矮星在其演化初期阶段与恒星无异,同样也是气体云团在引力作用下发生塌缩。然而由于其质量太小,褐矮星无法点燃核心的核聚变反应并产生光热辐射,从而成为一颗真正的恒星。这颗最新发现的褐矮星编号为WISE J085510.83-071442.5。其温度约为-48~-13摄氏度。此前观测到温度最低的褐矮星同样是经由WISE和斯皮策望远镜的数据发现的,其温度约为室温水平。

WISE之所以可以捕捉到一些罕见的天体,是因为它在红外波段对整个天空进行了两次扫描,在部分天区甚至扫描了多达3次。在可见光波段观测时,类似褐矮星这样的低温天体可能会无法观测到。但在红外波段,它们发出的热辐射仍然可以被捕捉到。除此之外,距离越近,在间隔数月拍摄的图像上便越能看出其运动。飞机是这种效果的极好案例:从你头顶低空飞过的飞机要显得比远处高空中飞行的飞机速度更快。

鲁曼表示:“在WISE的图像上,这个天体的移动速度看上去很快。这告诉我们它不同寻常。”

科学家们最初在2013年3月份首次注意到WISE J085510.83-071442.5的快速运动,之后鲁曼专门花时间检查了由斯皮策望远镜以及设在南美洲智利的南双子望远镜拍摄的图像。斯皮策望远镜的数据帮助确认了这颗天体异常低的温度。而借助斯皮策空间望远镜以及WISE望远镜在不同位置上拍摄的图像,科学家们得以借助视差法测算出这颗天体的距离。所谓视差效应可以很简单的进行演示:当你伸出一根手指在自己眼前,当你轮流睁开和闭上左右眼时,会显得似乎在左右跳动的原因。

麦克·维纳(Michael Werner)是美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的斯皮策望远镜项目科学家。他说:“在经历数十年的研究之后,我们竟然还能在距离如此近的区域发现这样一颗天体,实在令人印象深刻。这项发现本身展示了利用新技术手段开展宇宙研究的强大力量,如WISE以及斯皮策空间望远镜。”

WISE J085510.83-071442.5的质量约为木星的3~10倍。质量如此之小,这颗星球很可能是被它原先所在的行星系踢出来的类似木星的巨行星。但科学家们认为这应当是一颗褐矮星,因为褐矮星相当常见。如果这是事实,那么这也将是迄今所知质量最小的褐矮星。

2013年3月份,鲁曼对WISE望远镜数据的分析还发现了另外两颗温度高得多的褐矮星,距离约6.5光年,从而使它们成为距离太阳第三近的天体系统。这些快速运动褐矮星的发现也暗示,长久以来认为在外太阳系存在的一颗“隐藏的大行星”,或“行星X”很有可能并不存在。

http://www.cnbeta.com/articles/286869.htm

北京大学天文学家刘富坤教授及其合作者发现了一对互相绕转的超大质量黑洞。这是首次在不活跃的普通星系中发现超大质量双黑洞。 这对隐匿的双黑洞之所以能够被发现是因为它们最近潮汐撕裂了一颗恒星,而欧空局的XMM-Newton X-射线卫星当时恰巧正对准它们所在的方向进行观测而目睹了这一事件。

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这次发现验证了刘富坤教授等学者于2009年提出的关于双黑洞的一个理论预言,同时 也开启了天文研究的一个新领域。天文学家相信,几乎所有大质量星系中心都寄住着至少一个超大质量黑洞,而存在两个超大质量黑洞则是该星系曾与另外一个星系 发生并合的铁证。

此前天文学家发现的几对超大质量双黑洞都位于一类特殊的、活动的星系中。这是首次在普通星系发现双黑洞,论文(预印本)将发表在《天体物理学》期刊上。    

http://www.cnbeta.com/articles/286569.htm

宇宙有无数的行星,可能也有无数的文明,但为什么我们从来没有发现外星人?这是物理学家费米(Enrico Fermi)在60年前提出的一个问题。尝试回答该问题的一种解释是Great Filter一个行星文明跨越到星际文明非常不可能,原因或许是智能生命极其罕见,或许是智能生命趋向于自我毁灭

上周科学家报告发现了一颗地球的“孪生兄弟” Kepler-186f,其轨道位于恒星的宜居带,比地球大10%,可能存在液态水,也可能存在生命。开普勒太空望远镜发现了数千颗系外行星或候选行星,其中有多颗是位于宜居带的超级地球,支持生命的星球并不罕见。但如果Kepler-186f真的有智能生命,对人类来说并不是好消息,因为它加强了Great Filter的解释,暗示着人类及其外星同伴所面临的大灾难。

http://www.cnbeta.com/articles/285269.htm

冥王星曾经是太阳系的第九大行星,处于太阳系的“边缘”轨道上,但在2006年于布拉格召开的国际天文学联合会之后,冥王星遭到降级,理由里冥王星太小 了,且冥王星的行星资格一直以来就受到质疑,于是其被降级为矮行星。那么处于太阳系边缘地带的冥王星上面到底有什么呢?到目前为止,美国宇航局的哈勃空间 望远镜等对冥王星进行了观测,发现冥王星上可能存在某种特殊的有机化合物,以至于其呈现出红色,成分中夹杂着甲烷冰等物质。

冥王星地表之下也存在神秘的海洋?

为了揭开这个谜团,美国宇航局发射了最新的冥王星探测器:新地平线号对冥王星进行调查,这是一艘专门对冥王星及其卫星系统展开研究的探测器,此前一直没有专用的探测器对冥王星进行研究。目前新地平线号已经旅行过半,速度也在不断提升,接近飞出太阳系日光层的旅行者1号探测器,预计在2015年抵达冥王星轨道。

天文学家正在猜测冥王星的表面以及近地面会存在哪些物质,由于其距离太阳过于遥远,表面温度极低,显然存在液态水的可能性很低,但是科学家仍然猜测冥王星上可能存在远古海洋的痕迹,这是因为冥王星与它的最大卫星卡戎的身世之谜仍然没有揭开,目前的理论认为冥王星与卡戎形成于一次较大的天体撞击事件,之后产生了大量热量,以至于将冥王星上的冰层融化了,这就提供了一个潜在海洋的存在时期。

但是寒冷的轨道环境绝不允许这个海洋存在太长的时间,因此地下环境仍然有助于延长海洋的存在时间,科学家认为浓度较高的物质有助于降低冰点,这就像我们在冬天时往道路上撒盐一样,因此地下的液态环境可以在降低的温度环境中保持。同时,科学家还期待新地平线号能探测到冥王星表面出现大尺度冰盖位移和断层结构,这是因为冥王星的卫星卡戎距离它太近了,在引力作用最强的时候就会导致冥王星表面构造发生变化。

总之,冥王星调查是一个令人非常期待的发现,这是位于太阳系边缘的矮行星,事实上太阳系中的矮行星数量并不多,美国宇航局即将调查的谷神星算是主小行星带中最大的。冥外天体也将是新地平线号的调查目的地之一,这里尘封了太阳系形成初期的奥秘。

http://www.cnbeta.com/articles/283893.htm据美国宇航局网站报道,请想象有这样一对孪生兄弟,其中一个成为了一名宇航员并乘坐火箭进入太空。而另一名也是一个宇航员,但他待在地球上。两个人在整整分开一年之后团聚。那么现在的问题是:他们两个仍然还是完全相同的吗?现在,美国宇航局打算至少部分地揭开这个问题的答案。

美国宇航局将开展试验,研究爱因斯坦“双生子佯谬”

美国宇航局将开展试验,研究爱因斯坦“双生子佯谬”

按照计划,2015年3月份美国宇航员斯科特·凯利(Scott Kelly)将与俄罗斯宇航员米哈伊尔·科米连科(Mikhail Kornienko)一起在国际空间站上执行为期一年的任务。他们在太空中的长时间停留目的是研究长期太空飞行对人体可能产生的影响。

但关于斯科特,有趣的一点是他有一个孪生兄弟。他的哥哥马克同样是一名宇航员,不过现在已经退休了。按照试验计划,斯科特将在太空中以每小时1.7万英里(约合2.7万公里)的速度围绕地球运行,而他的哥哥马克则将待在地面上,作为对比参照。

美国宇航局约翰逊航天中心的人体研究项目负责人克莱格·坤德罗特(Craig Kundrot)表示:“我们将在这项实验开展之前,期间以及结束之后对这对双胞胎兄弟进行检测。我们将首次有机会对一对在基因上几乎完全相同的双胞胎进行这样的研究。”

这项实验背后的原理还要追溯到爱因斯坦著名的“双生子佯谬”。这个思想实验的简单意思是:如果有一对双胞胎兄弟,其中的一个乘坐火箭进行高速星际飞行,而另一个则停留在地球上。当前者返回地球时,他会发现自己比他的兄弟年轻了许多——这听起来非常诡异,但却是事实。

当然此次美国宇航局的实验中并不打算测试这种时间的奇异流逝。如果想要出现那样的现象,那么国际空间站必须以接近光速的速度飞行。但除此之外,美国宇航局的此次研究将会覆盖其他的各个相关领域,该局的人体研究项目近期公布了10项精选的研究计划,打算对这对双胞胎从基因,生物化学,视觉,认知等各个方面进行详细地研究。

坤德罗特表示:“这些提案的每一个都非常精彩,它们中的任何一个本身都可以成为一项长期研究。”

摘取其中的几个实验方案:

坤德罗特表示:“我们已经知道人体的免疫系统在太空中会发生变化。具体来说就是在太空中,人的免疫系统相比地面上会有所减弱。因此在我们的一项实验方案中,马克和斯科特将会在太空和地面上同时注射同一种禽流感疫苗,然后我们将会观察两者的免疫系统分别将会作出何种反应。”

另外一项实验将着眼于染色体端粒,这是人类DNA两端微小的分子“盖头”。在地球上,端粒的不断损耗与人体的衰老过程有关。在太空中,由于宇宙射线的作用,端粒的损耗过程将会加速。此次研究中两人端粒状态的对比研究将会让研究人员了解长期太空旅行是否将会对人体衰老过程产生显著的影响。

另外,坤德罗特表示:“在人体的肠道中存在着很多对人体消化功能至关重要的菌群。因此本次的一项实验内容便是观察太空生活将会对这些人体肠道菌群产生何种影响。这些细菌的数量惊人,它们的数量比构成人体的全部细胞数量还要多10倍。”

其他实验方案也同样精彩。其中有一项提案想要研究为何宇航员的视力会在进入太空后发生变化。坤德罗特表示:“有时候他们从地球上带来的眼睛却突然变得不合适了。”另外一项提案则将对一种名为“太空迷雾”(space fog)的现象进行研究,这是很多宇航员报告的一种现象,他们发现自己在轨道上工作时,大脑的警觉性会下降,思维反应速度也更慢。

坤德罗特表示:“这将不会是10个单独的实验。真正的力量将来自将所有这些项目整合到一起,从各个层面上开展详尽的研究——从生物分子层面到心理学层面,全部囊括在内。我们将对宇航员进行全身检查。”

马克和斯科特参与的这项研究项目将让未来的宇航员们能够飞地更远,并能在执行完他们的任务之后安全归来,与家人们愉快团聚。

http://www.cnbeta.com/articles/282153.htm

根据国外媒体的最新报道,美国航天局(NASA)最近公布了一张银河系360°全景图,该全景图像素高达200亿,是由斯皮策太空望远镜在过去10年拍摄的200万张照片所拼接而成的。而这部红外线望远镜,之前就帮助科学家成功捕捉到两个星系的融合过程。

360°银河系全景照公布 像素高达200亿

它是由斯皮策太空望远镜在过去10年拍摄的200万张照片所拼接而成的。

值得一提的是,正式由于我们的星系接近于扁平碟状,所以大部分星辰会集中在夜空中央,这也是为什么每张图片虽然仅覆盖了地球天空中大约3%的区域,但是却包含银河系里超过一半的星辰。不仅如此,NASA还计划以这幅银河系全景图为依据来帮助更先进的詹姆斯韦伯太空望远镜进行更深入的观察。

来源:The Verge

http://www.cnbeta.com/articles/281521.htm

2011年度诺贝尔物理学奖由索尔·佩尔穆特、布赖恩·施密特和亚当·里斯分享,以表彰他们观测Ia型超新星并发现宇宙在加速膨胀。那么,宇宙的膨胀速度究竟是多少?参与重子振荡光谱巡天(BOSS)的天文学家们通过对14万颗遥远的类星体的位置和星系间氢气的分布进行观测和分析,测量出了宇宙年龄为现在1/4时的膨胀率。

天文学家获迄今最精确宇宙膨胀数据

108亿年前宇宙每4400万年膨胀1%

宇宙的演化历程:从大爆炸到现在

这是迄今为止对宇宙膨胀进行的最精确的测量,将有助于科学家们进一步厘清暗能量的属性。

据英国《每日邮报》4月8日(北京时间)报道,BOSS项目的主要目的是使用类星体来探测星系际的氢气分布,从而获得年轻宇宙的结构以及暗能量的作用。参与该项目的科学家解释说,来自遥远类星体的光穿过星系间氢气时,氢气团会吸收类星体光谱上对应中性氢特征波长的位置上的光,气体团的密度越高,吸收的光也越多。随着宇宙不断膨胀,类星体发出光的波长被不断拉伸(红移)。随后,这种光遇到的每个气体团会在不同的相对波长处留下吸收印记,最终,类星体光谱上就包含了其发出的光遇到的所有气体团的印记。“就像年轮揭示了树木的年龄一样,类星体的光谱也记录着宇宙的历史。我们可通过类星体光谱,测量出光穿过每个氢气团后,宇宙膨胀了多少。结果表明,108亿年前的宇宙膨胀率为每4400万年膨胀1%,精确度为2.2%。”研究人员表示。

另据物理学家组织网4月8日(北京时间)报道,最新结果结合了两种不同的分析技术。第一种技术由劳伦斯伯克利国家实验室的物理学家安德鲁·佛特-里贝拉领导的研究团队提出,主要比较类星体和氢气的分布;第二种方法由瑞士洛桑联邦理工学院的提姆思·德鲁巴克领导的团队完成,该方法通过研究氢气本身的分布模式来测量年轻宇宙中的物质分布。

佛特-里贝拉说:“最新结果意味着,在宇宙诞生30亿年左右,我们会看到,随着宇宙的膨胀,一对相距一百万光年的星系正以68公里/秒的速度背离对方。”

研究人员说,测量宇宙各个时期的膨胀率是探索暗能量本质的关键。科学界一致认为,正是暗能量使宇宙在过去60亿年中不断加速膨胀。

佛特-里贝拉补充说:“最新结果也使我们能研究早期宇宙的结构,结合其他天文学实验,我们更加确信,宇宙是平的。”

每4000多万年才扩张1%,宇宙膨胀比通货膨胀客气多啦。不过“宇宙牌”气球实在太大,稍微吹胀,球面任意两点之间,路途就远了一大截,让星际旅行者徒唤奈何。想当年,天文学者发现宇宙红移(暗示一切发光体都在远离我们)时,大吃一惊——原来所有星系都在一个吹胀的天球上,原来宇宙有出生一刻,原来它被看不到的手操纵……现代宇宙学就此诞生。尽管刚刚得到了重要测量值,膨胀率问题还不能说搞清了。宇宙生灭悬案仍需要几十年的探索。

http://www.cnbeta.com/articles/280585.htm

据国外媒体报道,月球大气和尘埃环境资源探测器(LADEE)目前正在逐渐降低高度,并在本月底的某些时候撞击月球表面,科学家目前正在研究撞击地点以及撞击之后会产生何种影响。根据LADEE探测器的任务主管介绍:撞击时间将发生在2014年4月21日或者在这之前,美国宇航局位于艾姆斯研究中心的地面控制人员将在2014年4月15日对探测器进行控制,修正撞击的轨道,但在这一过程中我们会遇到一次月全食,持续时间在四个小时左右,科学家的目的在于确保LADEE探测器的下滑轨迹是正确的。

美月球飞船降低轨道:月底撞击月面

LADEE探测器使得我们对月球有了更多的了解(腾讯科学配图)

艾姆斯研究中心的研究人员巴特勒·海因认为LADEE探测器将验证月球的引力场,科学家目前正在对月球引力场进行研究,因此撞击点附近较高的地势或者山脊都会影响到LADEE探测器的飞掠,可能导致提前坠毁等,因此我们所有的动作都要完美,LADEE探测器目前仍然携带着部分燃料,科学家此前希望探测器可以燃烧掉所有燃料后自然坠毁。美国宇航局华盛顿总部行星科学主管吉姆·格林认为月球是个非常特别的地方,因为有了LADEE探测器,我们对月球这个近邻了解得更多了些。

LADEE探测器创造了几个空间第一,是光学激光通信的示范探测器,科学家此前通过LADEE探测器验证了空间激光通信的可行性,而且LADEE探测器也是美国宇航局艾姆斯研究中心设计和建造的,由美国空军牛头怪五号火箭发生升空,同时也是美国宇航局戈达德太空飞行中心沃洛普斯岛发射的第一个深空任务,在2013年9月6日,弗吉尼亚州数百万人在夜间观看了本次发射。

LADEE探测器发射升空后开始收集科学数据,2014年11月20日进入探月轨道,并完成了预定探测任务,且开启了扩展任务。探测器上搭载的三个科学仪器一直在努力解开月球大气和尘埃之谜,轨道近月点在20至50公里,远月点在75至150公里,较小的轨道高度意味着探测器在一天内可以多次穿过月球上的白天与黑夜交接处,这对研究月球近似真空的“大气环境”有非常大的帮助。

http://www.cnbeta.com/articles/280585.htm