有趣天文奇观

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发布单位：台北市立天文科学教育馆

一项关于地球如何转变成为富氧星球的新观点被提出：随着地球自转速度减慢，微生物有更长时间沐浴在阳光之下，加大了它们向大气中释放氧气的量能。

数十亿年前，地球上的第一个生命体——密集蓝绿藻开始产生氧气，作为光合作用的副产品。但是科学家们仍然不确定是什么原因触发了这个转变，使地球从一个低氧星球变成了一个富氧世界，复杂的生物得以进化和变得多样化。

科学家最近在世界上最大的淡水湖之一休伦湖的底层的一个天坑中发现了这种关联的线索。该天坑直径为300英尺，位于地表以下约80英尺处。在那里，富含硫的水滋养着在低氧环境中茁壮成长的多彩微生物，类似地球上最早的细菌。

在天坑寒冷的深处，生活着两种微生物：寻求阳光的紫色蓝绿藻，通过光合作用产生氧气，以及消耗硫而不是释放硫酸盐白色细菌，互相争夺地盘。在早上和晚上，白色细菌会覆盖它们的紫色邻居，阻止紫色微生物接触阳光。当日光最强时，白色细菌会避开光线、迁移至天坑的深处，紫色蓝绿藻未被覆盖，从而能够进行光合作用并释放氧气。

一名潜水员在休伦湖的中岛污水池观察覆盖在岩石上的紫色、白色和绿色微生物。（图片来源：Phil Hartmeyer，NOAA 桑德贝国家海洋保护区）
一名潜水员在休伦湖的中岛污水池观察覆盖在岩石上的紫色、白色和绿色微生物。（图片来源：Phil Hartmeyer，NOAA 桑德贝国家海洋保护区）

根据这新的研究发现，地球自转速度减慢可能是刺激微生物产生的氧气释放的重要因素：现在地球每24小时完成一次自转，但在40多亿年前，一天大约只有6个小时，因为地球与月球潮汐摩擦的过程减缓了地球的自转，大约在24亿年前地球自转减缓至特定速度，即一天的长度达到了临界点（关键的氧合时期），更长的日照时数可能使更多的氧分子从高浓度区域（微生物层带）游离到低浓度区域（大气层）。

数十亿年前微生物之间也可能存在有类似的竞争，然而，随着白昼变得越来越长，制氧微生物获得了更长时间的日照，便能向大气中释放了更多的氧气。（编译：台北天文馆刘恺俐）

资料来源：Space.com

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发布单位：香港天文学会

日本山形县的板垣公一于2021年8月5日18时30分（世界时）使用0.6米f/5.7望远镜 + KAF-1001E CCD相机发现鹿豹座河外星系NGC 1961，出现一颗17.5等的超新星侯认体。该天体位置如下（春分点2000.0）：

赤经 05h42m01.760s
赤纬 +69°22′36.10″（J2000）

超新星2021vaz

该天体获得正式编号SN 2021vaz后，美国夏威夷哈雷阿卡拉天文台（Haleakalā Observatory）进行分光观测，确认为II型超新星。

这是他2021年发现的第5颗超新星。到目前为止，板垣公一共发现163颗超新星。

【图：板垣公一，文：节译自日本天文艺术网页；新闻讯息由林景明提供】

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发布单位：台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式：肉眼观赏 双筒望远镜辅助观赏 以口径10公分（4吋）以上的天文望远镜观赏 可拍照 ★

前几天爱尔兰天文爱好者Keith Geary发现蛇夫座RS新星突然“醒来”，他在2021年8月8日22:20 UT发现其亮度从12星等暴增至肉眼可见！

蛇夫座RS新星

蛇夫座RS新星是双星系统，距离地球大约5,000光年，宁静期的视星等大约12.5等。双星中的主星（红巨星）会倾洩氢气到它的白矮伴星，大约每隔20年，就会在白矮星的表面累积足够的燃料引发强烈的热核融合反应，平均亮度会达到5等。最早纪录是1898年，之后于1933年、1958年、1967年、1985年也曾爆发，最后一次是2006年。目前，这颗恒星已增亮至4.5等（August 9.7 UT），在郊区使用双筒望远镜也能轻松看到。（编译/台北天文馆研究员李瑾）

蛇夫座RS新星位置图
蛇夫座RS新星位置图

资料来源：Sky & Telescope

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发布单位：台北市立天文科学教育馆

2021年8月6日，显示了在火星岩板上钻出的洞，毅力号为首次尝试从火星收集样本做准备，由毅力号上的hazard cameras所拍摄。（图片来源：NASA/JPL-Caltech）
2021年8月6日，显示了在火星岩板上钻出的洞，毅力号为首次尝试从火星收集样本做准备，由毅力号上的hazard cameras所拍摄。（图片来源：NASA/JPL-Caltech）

NASA火星车毅力号的第一次采样以失败收场，虽然过程看似顺利，但最终发现采样管内并没有任何火星岩石或泥土。

2021年2月降落在火星的杰泽罗陨石坑的毅力号，主要有个两任务：寻找过去火星生命的迹象，以及收集和保存火星样本以备将来送返回地球。

毅力号于2021年8月6日钻出了第一个样本收集孔，这算是耗资27亿美元任务的一个重要里程碑，但不久JPL随即宣布：毅力号传回地球的数据显示，采样管内没有发现任何火星岩石或泥土。

毅力号携带43个采样管，任务计划是使用其7英尺长（2.1米）机械臂末端的钻头，钻入火星岩石的孔洞中提取的材料，至少填充20个采样管。依目前规划，在2030年代初与欧洲太空总署合作，进行另次火星任务，把样本带回地球。

JPL表示：采样过程从头到尾完全自动化进行，数据显示，空心的取芯钻头按预期工作，样品管的处理似乎也是一切正常。

JPL毅力号团队表示，对于这事件初步的想法是，问题有可能是空管因为目标岩石在取芯过程中没有按照预期的方式做出应有的反应所造成，而不太可能是采样和储存系统的硬体的问题。像这样钻孔采样顺利，而采样管却是空无一物的情况，在地球上的测试期间从未发生过。在接下来的几天里，该团队将花更多时间分析的数据、进行诊断，找出空管的根本原因。（编译/台北天文馆刘恺俐）

资料来源：Space.com

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发布单位：台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式：以肉眼观赏即可 可拍照 ★★★★★

年度三大流星雨之一的英仙座流星雨（Perseids，007 PER）即将登场！最佳观赏时间建议于8月12日22时之后到13日天亮前。英仙座流星雨出现的时间固定且数量稳定，其流星特色是速度极快，可达每秒60公里，而且火流星数量为所有流星雨之冠！火流星泛指亮度比最亮的行星，即-4等的金星还亮的流星，在完全黑暗处甚至可对物成影。英仙座流星雨活跃日期为7月17日至8月24日期间，愈接近极大期，可见到的流星数量愈多。国际流星组织（IMO）预报今年极大期最高峰落在13日凌晨3时至6时，每小时流星出现率可达百颗（ZHR~100）。

8月12日英仙座流星雨辐射点于22时左右，从东北方升起，直到13日5时辐射点来到仰角最高位置，辐射点仰角越高，便有机会看到越多来自各方向的流星数量。而在辐射点升起前，眉月已经西落，在无月光影响下观察条件极佳，非常值得观赏。但因流星出现的时间和位置并不固定也无法预测，尽可能选择无光害且视野辽阔处，躺下后轻松扫瞄全天空，用肉眼就能尽情观赏这场流星雨，若使用高感度数位相机摄影，还能留下精彩美景。

台北天文馆于阳明山、梨山、马祖、澎湖等地架设暗空摄影机直播天象，让您透过网路也能安全且即时欣赏到灿烂的流星雨。（编辑/台北天文馆赵瑞青）

2021/08/12 晚上22点左右，英仙座流星雨辐射点位置示意图。
2021/08/12 晚上22点左右，英仙座流星雨辐射点位置示意图。

2021/08/13 凌晨2点左右，英仙座流星雨辐射点位置示意图。
2021/08/13 凌晨2点左右，英仙座流星雨辐射点位置示意图。

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发布单位：台北市立天文科学教育馆

最近一组国际研究团队利用凌日系外行星巡天卫星（TESS），找到了一颗围绕M型红矮星运行的系外亚海王星TOI-2406 b。

这颗新发现的行星半径约为地球半径的2.94倍，每3.07天绕行母恒星公转一次，它的轨道半径约0.023 AU（天文单位，日地平均距离）。根据分析，TOI-2406 b的平衡温度约447 K，推测质量为地球质量的9.1倍。研究团队指出，TOI-2406 b是已知最大的亚海王星（一种质量介于地球与海王星的行星类型）。

其母恒星TOI-2406是一颗贫金属的M型红矮星，距离地球约182光年，半径只有太阳的五分之一。TOI-2406的表面温度约为3,100K，相较太阳在5,800K的温暖白光，低温的红矮星主要散发出黯淡的红光。

研究团队认为新发现的TOI-2406行星系统并不寻常，低金属丰度的矮星不容易形成厚重的原行星盘，较难形成大尺寸和短轨道周期的系外行星，因此TOI-2406 b是一个不寻常的发现，对行星形成的模型带来冲击。

预期外的实验结果，有时是科学家发展新科学的源头。团队未来将进行径向速度法的分析来确定行星质量并排除附近天体的影响。此外，TOI-2406 b也是詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）升空后的重要观测候选者。（编译/台北天文馆虞景翔）

凌日系外行星巡天卫星（TESS）所纪录TOI-2406 b 产生的亮度变化曲线。凹谷处代表系外行星通过恒星前方造成亮度下降。Credit: Wells et al., 2021.
凌日系外行星巡天卫星（TESS）所纪录TOI-2406 b 产生的亮度变化曲线。凹谷处代表系外行星通过恒星前方造成亮度下降。Credit: Wells et al., 2021.

资料来源：phys.org

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发布单位：台北市立天文科学教育馆

根据俄罗斯航太机构Roscosmos表示，日前国际太空站发生的意外是因为Nauka的软体程式错误所引起的。

2021年7月29日早上，一个名为Nauka的俄罗斯模组抵达国际太空站，从到达到对接的过程都很顺利，但是，在对接完成约三个小时之后意外事故发生了，Nauka的引擎突然启动，产生的推力导致国际太空站开始位移、转动了约45度，也就是工程师称之的「loss of attitude control」，整个过程时间约达45分钟之久。

Nauka模组（左）和联盟号太空舱，拍摄于2021年7月29日。（图片来源：Thomas Pesquet/ESA/NASA）
Nauka模组（左）和联盟号太空舱，拍摄于2021年7月29日。（图片来源：Thomas Pesquet/ESA/NASA）

为了应对这个突发的意外事故，飞行控制员启动了在国际太空站俄罗斯一侧的另外两部发射引擎，包括服务模组，让两股推力相互拔河，才使得国际太空站慢慢回到正常位置。

事件之后，俄罗斯飞行控制员向NASA确认，已经停用了发生事故的引擎，而且，Nauka也已经用完了所有引擎可用的推进剂。

NASA表示：目前，太空站处于正常位置和方向，所有系统都运行良好，附属结构都没有受到任何损坏，一切正常。Nauka系统也都在正常运作中，预计还需要再进行约11次的太空漫步进行整备，才能Nauka充分履行任务。

Nauka也被称为「科学号实验舱」（MLM），原定于2007年发射，因技术问题、维修导致延宕多年。Nauka将扩展国际太空站俄罗斯一侧，增加了更多的科学设施、太空人宿舍和一个新的太空漫步气闸，并为俄罗斯太空船增加了一个新的对接端口。（编译：台北天文馆刘恺俐）

2021年7月29日，俄罗斯太空人Pyotr Dubrov和Oleg Novitsky从国际太空站内监控Nauka运作。（图片来源：ESA/NASA–T. Pesquet）
2021年7月29日，俄罗斯太空人Pyotr Dubrov和Oleg Novitsky从国际太空站内监控Nauka运作。（图片来源：ESA/NASA–T. Pesquet）

资料来源：Space.com

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发布单位：台北市立天文科学教育馆

最近美国史丹佛大学天体物理学家Dan Wilkins的团队使用欧洲和美国的X射线太空望远镜，首次次观察到了来自黑洞背向地球那一侧的光。这颗黑洞位于8亿光年外的星系中，质量是太阳的1000万倍。研究团队观察到一系列明亮的X射线闪焰，这在黑洞上很常见，不过他们还记录到了一些意想不到的东西：亮度略低、在时间与频率略有偏差的额外X射线闪焰。

黑洞是宇宙中最神奇的物体，它的重力如此强大，可以大幅弯曲时空，让光的路径产生明显弯折。根据爱因斯坦的广义相对论，从黑洞背向地球那一侧出现的光，甚至能360度迴转朝向地球方向前进，这次天文学家便是第一次观察到这样的现象。

这项研究始于增进科学家对黑洞附近类似日冕结构的理解，通常是黑洞附近主要的X射线光源。当黑洞附近吸积盘中的尘埃和气体高速落向黑洞，明亮的X射线闪焰便在这个过程中发出。

研究团队在观察黑洞日冕时，注意到了X射线在弯曲并绕出黑洞后方时，出现时间差与频率的些微变化。在这项开创性的研究之后，未来该团队将致力于绘出黑洞周围环境的3D图像，也希望更了解黑洞日冕，并持续研究黑洞日冕产生这些明亮X射线闪焰的机制。（编译/台北天文馆虞景翔）

资料来源：Phys.org