有趣天文奇观

发布单位：台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式：    ★

2021年6月12日日本时间晚上10点左右，北海道钏路市的上田清二先生，透过焦距200mm的镜头和数位相机拍摄的图像中，在武仙座里发现了一个新的8.4等天体。住在山形县的亚洲第一超新星发现者板垣公一以及其它多数观测人员进行后续确认观测，该天体在其后1至2个小时的时间内，迅速增亮到六等，已达肉眼可见水准。

赤经 18h57m30.95s
赤纬 +16°53′39.6″（J2000）

▲确认照片：@清田诚一郎先生

意大利天文台利用其0.84米及1.22米的望远镜及光谱仪测其蓝移量，它爆发的速度每秒约为3000公里向着我们，其巴尔曼系及中性氦的吸收线也相当清楚，被视为是P Cyg系列的特征，确认该天体属于新星爆炸，即古典新星。这类新星发亮速度快，暗得也快，今后的亮度变化和与之相伴的光谱变化令人注目。（编译/台北天文馆技佐许晋翊）

资料来源：AstroArt

发布单位：台北市立天文科学教育馆

SN 1181可能的区域（蓝色圆框内）与3C 58／Pa 30的位置示意图。

SN 1181于公元1181年被中国和日本的许多历史文件上记录了下来，这是一颗位于仙后座的超新星，被描述为最亮时与土星一样明亮，并在夜晚中能持续被观测到185天。

过去几十年，天文学家认为同一片天区的无线电和X射线源3C 58，应该就是SN 1181的超新星残骸。不过新的研究指出，3C 58的历史可能有近7,000年，如此便与SN 1181牵不上关系了。

由香港大学团队领导的研究最近提出SN 1181新的可能残骸——Pa 30，来自一颗「沃夫–瑞叶星」，一种光度可达太阳的数十万倍以上、被炙热气体包围的大质量恒星。

Pa 30星云的膨胀速度约为每秒1,100公里，根据目前的大小，它很可能是由大约1,000年前的超新星形成，这与SN 1181的观测结果一致。每秒1,100公里的膨胀速度远低于典型的Type 1a型超新星，科学家认为它可能是Type 1ax型——一种类似于Type 1a型，但其中的白矮星未完全引爆的罕见机制，彷彿白矮星还未死透，亦被暱称为“殭尸超新星”。

Type 1ax型超新星过去未曾在银河系中发现过，透过21世纪的观测科技，配合1,000年前的历史文件，才第一次在银河系中发现了它的存在。（编译/台北天文馆虞景翔）

资料来源：Universe Today

发布单位：台北市立天文科学教育馆

2021年6月7日，亚马逊电商创办人贝佐斯宣布，他将在7月20日与弟弟一同搭乘蓝色起源制造的「新谢帕德」号飞上太空，实践他所谓的「一生的梦想」。

除此之外，蓝色起源正在拍卖太空船的第三个座位，在贝佐斯宣布之后，来自世界各地的人参加竞价，目前已经达到400万美元，这趟旅行将持续10分钟，乘客们将在地球大气层及太空的公认边界，即卡门线上通过。火箭升空后，太空船与助推器分离，并且在超过卡门线的高度停留4分钟，在这段时间内，太空船上的人们可以体验失重状态，并从太空观察地球的曲率。

「新谢帕德」号在美国德州西部成功地进行了十多次无人驾驶测试，该船是为了纪念60年前美国第一位太空人艾伦．谢帕德所命名的，其竞拍所得将全数捐给蓝色起源基金会中的未来社，其社团宗旨在激励后代从事科学、技术、工程及数学领域事业。

在这台无人驾驶太空船内共有6个座位，有水平靠背，旁边是多个舷窗，在一个具有未来感的机舱中，有多台相机纪录太空游客失重期间的几分钟。

英国亿万富翁理查德．布兰森所创立的维珍银河也在开发一艘能将客户送入次轨道的太空船，已经有大约600人预订了船票，花费在20至25万美元之间。

在这场亿万富豪才能参与的竞赛中，马斯克的SpaceX公司正在向国际太空站运送太空人，而贝佐斯则想率先赢在进入太空这一点，稍早他也已宣布将辞去亚马逊执行长一职，并将花费更多时间在蓝色起源相关的项目上。（编译/台北天文馆技佐许晋翊）

资料来源：Science Alert

发布单位：台北市立天文科学教育馆

美国NASA公民科学家计划“Planet Hunters TESS”最近发表新发现的两颗系外行星，该研究将十多位公民科学家列为共同作者，其中一位为美国加州的机械技师Cesar Rubio。

而他的七岁的孩子Miguel，也是和他一起发现系外行星的小助手。Cesar利用Zooniverse公民科学网站带领孩子培养科学兴趣，网站上的Planet Hunters TESS专案，让全球数千名志愿者一起从公开的观测资料里找寻系外行星。台北天文馆也曾参与其中，带领高中生学习系外行星的观测与参数计算。

这2颗新发现的行星围绕着一颗名为HD152843的恒星运行，该恒星位于352光年之外，它的质量与太阳差不多，但体积约是太阳的1.5倍。HD152843 b的大小类似海王星，比地球大3.4倍，轨道周期约12天。HD152843 c比地球大5.8倍，轨道周期在19至35天之间。如果这2颗行星位于太阳系，都将在水星的轨道（周期88天）内绕行太阳。

Zooniverse网站上提供TESS卫星的Light curve观测资料。志愿者必须了解「凌日法」的原理，协助判断每一笔观测资料是否有可能具系外行星的特征。即便在数位时代，一大群志愿者协助目视浏览望远镜的观测数据对研究人员也有很大的帮助，找出被电脑遗落的系外行星特征。

图说：台北天文馆所拍摄纪录WASP-98之Light Curve，系外行星WASP-98b通过母恒星前方时会造成其亮度下降，彷彿迷你日食。周期性的亮度下降现象——行星凌日法，是目前找寻系外行星的主流方式。

被志愿者挑出来的资料会再经由科学家检验，例如使用大型天文台的精密光谱仪进行「径向速度法」的分析，这个方法也能得到「凌日法」无法确定的行星质量。

公民科学家计划不仅让业余科学爱好者有真正参与科学研究的机会，也能在实质上帮助到学院里的科学家。NASA的官方网站上有各个领域的公民科学合作计划，世界上任何人都可以参与。专案网站请前往https://science.nasa.gov/citizenscience（编译/台北天文馆虞景翔）

资料来源：NASA

发布单位：台北市立天文科学教育馆

能够看到快速电波爆是非常幸运的！快速电波爆（FRB）持续时间只有数毫秒，是一种短暂、明亮的强烈电波脉冲，但其强大的爆发能量却相当于太阳在3天内所喷发的总能量。

这种短暂且神祕的快速电波爆在宇宙中不同的地方及银河系中被发现，由于我们尚不了解快速电波爆发的起源，更不清楚它从哪里而来，因此自2007年首度发现快速电波爆，天文学家仅观测到约140次的爆发。

位于加拿大不列颠哥伦比亚省的CHIME （Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment）由4个100×20米的半圆柱体组成，配有1024个双极化电波接收器的电波干涉望远镜，自2018年9月底正式开始启用，其运行的第一年期间，便探测到535次新的快速电波爆发，研究团队在2021年6月9日举行的第238届美国天文学会（AAS）会议上宣布了这些成果。

这些新的发现不仅扩充了FRB的新目录，并且提供了更多关于其特性的线索，例如这些新发现的爆发似乎分为两个不同的类别：重复爆发的和不重复的。科学家们确认了18个反复爆发的FRB源，而其余似乎都是一次性的。重复爆发的FRB其脉冲持续时间似乎比不重复的时间稍长，所发射的无线电频率也更集中。这些结果强烈地表明它们的产生源自于不同的物理机制，天文学家希望透过更多的观测，可以真正开始了解FRB的整体情况，确认这些奇怪明亮信号的极端来源，以及如何利用它们来研究未来的宇宙。

CHIME由四个巨大的抛物面无线电天线组成，大小和形状与滑板或滑雪板使用的U形场地差不多。CHIME是一个固定阵列，没有移动部件，随着地球自转，望远镜每天从半边天空接收无线电信号。虽然大多数射电天文学是通过旋转一个大碟子来聚焦天空不同部分的光来完成，但CHIME却是一动不动地盯着天空，并使用一种强大的数位讯号处理器处理大量的数据，速度约为每秒7TB，这就是为什么CHIME比一般传统望远镜探测到FRB能多出一千倍的原因。

当无线电波穿越太空时，沿途中的任何星际气体或等离子体都会扭曲或分散无线电波的特性和轨迹。无线电波的分散程度可以提供它通过了多少气体的线索，以及它从源头走了多远的距离。研究团队测量了这535个FRB的色散，发现大多数爆发可能来自遥远星系。这些爆发的亮度足以被CHIME探测到，表示它们一定是由极其高能的来源所产生。科学家希望随着探测到更多的FBR，能够精确地知道到底是如何产生如此超亮、超快的讯号。科学家们还计划利用这些爆发及其扩散，来绘制整个宇宙中气体的分布图。（编译/台北天文馆赵瑞青）

资料来源：Phys.org

　　北京时间2021年6月13日（星期日）2时54分，直径约111.5km、0.101”，视星等10.92等小行星坠女星（230 Athamantis）掩天秤座11.60等恒星UCAC4 363-072024（视坐标α15h37m46s，δ-17°38’51”），最长见掩时长12.2秒，减光（星等下降）-0.68等，月球在地平线下。掩带经过我国台湾、福建、广东、香港、澳门、广西、云南及西藏等地。推测小行星坠女星长径119.5km、短径75.1km的椭圆形状。

　　由于被掩星亮度仅11.6等，不易观测，需要指向定位良好的赤道仪，并配合口径20cm以上望远镜以CCD摄影观测。此外，精确观测时间与时间解析度对小行星掩星非常重要，因此需要以GPS或网络校时，摄影曝光时间也需要在1秒之内。详见紫金山天文台掩星预报网站。

资料提供：紫金山天文台历算组

● 见食地区
这次日食，环食带从加拿大南部开始，经过加拿大北部、格陵兰岛西部、北冰洋，在俄罗斯东北部结束。在北美洲北部、大西洋北部、欧洲（除极南部）、亚洲北部、北冰洋可以看到偏食。中国北部可见偏食。

详见2021年6月10日日环食图

**● 2021年6月10日日环食概况**（世界时）

**● 2021年6月10日日环食路线**（世界时）

● 2021年6月10日日环食我国各县市见食情况（北京时间）

北京市  天津市  河北省  山西省  辽宁省 
吉林省  河南省  山东省  四川省  甘肃省 
陕西省  青海省  新疆维吾尔自治区
黑龙江省  西藏自治区  宁夏回族自治区 
内蒙古自治区

请注意：日环食中，太阳未被全部遮挡，因此没有“食既”（Second Contact）和“生光”（Third Contact）的名称，相应的称为“环食始”（Central Eclipse Begins）和“环食终”（Central Eclipse Ends）。名称不能混淆！

发布单位：台北市立天文科学教育馆

2021年6月10日下午将发生一场日环食天象，即月球运行至太阳与地球之间，使月球的影子落在地球上，月球本影后方延伸的伪本影区域之观测者见到的月球盘面，无法将整个太阳盘面遮住，形成“火环”般的景象。本次日环食可见地点主要在北极区附近，食分0.94，最大食地区环食长约3分51秒，台湾地区不可见。

如今全球疫情肆虐，已经鲜少有人前往其他国家追日食了，连天文学家也受到影响而难以前往，民众可以留在家里观看当地天文机构的直播。（编辑/台北天文馆虞景翔）

NASA日环食预报。

发布单位：香港天文学会

2021年5月15日7时18分，天问一号成功登陆火星乌托邦平原南部预选区。火星作为类地行星和太阳系八大行星之一，早已受到人类所关注，其中一个重要原因便是火星上有水的存在。

火星上现今的水主要以极地冰盖或者地下冰的固态形式存在。另一方面，大量地质学证据显示，火星上曾有大规模的液态水。对比火星古今的水体规模可以看出火星早期表面曾经流淌的水消失了。其原因通常认为火星液态水消失是水向外太空逃逸所致，然而依据现今火星大气的观测结果和三十亿年前火星沉积物的观测结果，通过同位素分馏模型计算大气逃逸仅能减少一部分的水。

加州理工大学的谢勒 （Scheller）博士等通过建立一个全新的氢同位素分馏模型，对火星水的去向提供了一个新的解释。该模型建立一个水的交换储库，其中包含大气水、液态水、极地冰和地下冰，其水的来源为火山喷发，而水的去向则包括大气逃逸和地壳矿物水合作用。该模型以火星现今水体含量为边界条件，通过计算氢同位素分馏，获得火星不同地质历史时期（诺亚纪Noachian，40亿至37亿年；赫斯珀利亚纪Hesperian，37亿至30亿年；亚马逊纪Amazonian，30亿年至今）的水体通量。同时基于火星表面岩石样品高温实验获得的氢同位素数据对模型进行标定，以提高模型的准确性。

不同地质历史时期的氢元素同位素交换模型（Scheller et al., 2021）

模型计算结果表明，火星水体的氘/氢去向主要受水岩作用和大气逃逸控制，其相对比例从3:8到99:1不等，也就是说高达30%至99%的水以可以以水岩作用的形式消失。这一结果可以很好的解释火星水体的氘/氢去向，并与地质学证据相吻合。

基于上述模型结果，谢勒博士等认为火星不断干旱化正是由于地壳化学风化作用所致，这一过程显示火星广泛分布的诺亚纪时期的含水矿物所记录。事实上，地球上也在发生类似的矿物水合过程，但不同的是，地球的板块构造事件可以以火山喷发等形式将矿物结晶水释放出来，重新参与水循环。因此地球水循环可以在地质年代的时间尺度上实现再循环，而火星水循环则难以实现。这一不可逆转的化学风化过程控制着水循环的地质年代尺度，从而对于塑造火星作为类地行星的宜居性发挥了关键作用。

此外，模型还可以进一步预测火星冰体的氘/氢同位素值，从而将它与气候变化结合起来。在暖期，发生矿物水合作用和大气逃逸的水通量会增加，快速提高冰体的氘/氢值；在严寒期，氘/氢值可能缓慢下降或上升，取决于火山去气和大气逃逸的水量平衡。

氘/氢比是天然水和其它流体中的氘（重氢）与氢之间的比率，以及与含水矿物质结合的水中的比率。这个比率产生关于流体的起源和地质历史以及关于流体/岩石相互作用的资料。

【图、文：节录自中国科学院地质与地球物理研究所2021年6月4日新闻公布；新闻资讯由林景明提供】

发布单位：香港天文学会

2021年6月3日，银河系盘面附近的一次短暂X射线爆发，引起雨燕爆发警报望远镜（Swift Burst Alert Telescope）的注意。后续的观察和分析似乎证实它的来源是由一颗前所未知的磁星发射，磁星编号Swift J1555.2-5402。

由于目前在银河系中发现的磁星太少，任何新发现都有可能大大增加对这些神秘天体的了解。磁星最近在宇宙中颇受关注，它们是一种非常罕见的中子星，是恒星坍缩后的核心，最初质量是太阳的八到三十倍。

当这些恒星发生超新星爆炸并吹散它们的外部物质时，它们的核心坍塌成宇宙中最致密的天体（大约是太阳质量的两倍，压缩成一颗直径仅为二十公里的球体）。另外，顾名思义，它们有一个异常强大的磁场，大约是普通中子星的一千倍，比地球磁场强一千兆（1015）倍。

这些磁星很难探测到，以致于很难理解它们，包括如何形成如此强大的磁场等现象。到目前为止，只确认了二十四颗磁星，另外还有六颗候选星。

一项新的发现可能将已确认的磁星总数提高到25颗。

资料来源：Science Alert

Swift = Neil Gehrels Swift Observatory gamma-ray bursts = 雨燕伽马射线暴星表
「雨燕」这个名称不是与任务相关的首字母缩写，而是引用对仪器快速回转能力的同名敏捷鸟「雨燕」。

【图：欧洲太空总署，文：节录自台北市立天文科学教育馆网页】