发布单位:台北市立天文科学教育馆

  一颗垂死的超新星巨大的爆炸,高能伽马射线照射太空长达许多年。但是,无边无际的宇宙空间可能不是暴露在这种超强力幅射的唯一所在。新的研究发现,地球上的古代的树木可能包含这些超新星爆炸的证据。

  虽然我们无法确定银河系中的超新星爆炸的频率。但是,利用几种研究方法,每个世纪估计约存在1至3次,最近的一次银河系超新星爆炸的历史记录是在400多年前。

  地球科学家布雷肯里奇和他的团队在距今4万年前的年轮中发现了附近古老的超新星的迹证。他们的结果表明,在过去的15,000年中,可能有四个超新星离地球够近,以至于在树上留下了线索。

  线索在于被称为“碳14”或“放射性碳”的碳的放射性同位素的丰度。和其他天然存在的碳同位素相比,放射性碳仅以极微量存在于地球上。

  当宇宙射线进入大气层时,与氮原子相互作用而产生放射性碳的核反应。由于宇宙射线不断在太空中流动,因此地球或多或少稳定地接收到放射性碳。其中一些可以在树木的年轮中找到。时不时地,一个巨大的放射性碳尖峰出现在树的年轮上,然后逐渐退去。由于已知的非常重要的宇宙射线源是太阳活动,因此过去这些峰值通常被解释为太阳闪焰和太阳风暴的证据。

  但是布雷肯里奇和他的团队认为还有另一种解释——超新星。

  为了检验超新星假设的有效性,他们利用星云超新星残迹来追溯,列出了过去40,000年中已知的超新星清单。然后,他们将该清单与同一时期的年轮中的放射性碳峰值记录进行比较。

  他们发现距离地球最近的八个超新星似乎都与放射性碳的尖峰相对应。其中有四个特别显著——Vela超新星、G114.3+00.3超新星、Vela Jr.及HB9。

  虽然就现阶段证据而言,还远不足以定论两者有绝对关系,但是这些发现显示值得进一步研究。(编译/台北天文馆刘恺俐)

资料来源:Science Alert

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  在火星长达46亿年的历史中,小行星和彗星的撞击在这红色星球表面留下了超过43,000个大于5公里的撞击坑。

  在NASA火星特快车(Mars Express)最新发回的照片中,在约40亿年前曾遭受天体严重撞击的Noachis Terra火星高原区,天文学家发现了这个由三个盆地交叠组成的三重撞击坑。不像Noachis Terra中的其他某些陨石坑,最大的直径将近140公里,这个三重撞击坑,稍有重叠,最小的有28公里,最大的约45公里。

由Mars Express高解析立体相机(HRSC)拍摄的火星三重坑
由Mars Express高解析立体相机(HRSC)拍摄的火星三重坑

  很难断定这个三重撞击坑是由一次撞击还是更多次撞击而形成的。研究人员表示,撞击天体在撞击火星地面前可能已经分裂成三部分,但是过去类似的案例并没有显现出如此清晰的山嵴和巧妙地重叠排列。

  两次和三次撞击的陨石坑很少见,但也不是前所未闻,虽然呈现方式不一样,但在火星及地球上都有。

  欧洲太空总署则认为,有可能是三个独立的撞击天体,在不同的时间点,撞击同个位置,而叠加出这一个俐落有趣的三重撞击坑,这完全可能只是巧合。

  如果这不是由于三个不同天体三次撞击而产生,而是撞击天体在撞上火星地面之前就分裂了,这透露的讯息可能是,40亿年前,火星的大气层很可能是比现在更厚、更难穿透,而火星的气候比现在更温暖和潮湿。(编译/台北天文馆刘恺俐)

资料来源:Science Alert

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  中国嫦娥五号月球探测器在2020年11月24日搭乘长征五号遥五火箭从海南文昌航天发射场顺利发射升空,开始为期仅23天的月球采样返回任务。

  如果计划进行顺利,嫦娥五号将于12月中旬将月球样本送回地球,这将是自1976年苏联luna 24任务以来、继美、苏之后相隔44年,成为第3个完成采样任务的国家。

  嫦娥五号预计将于2020年11月28日左右到达月球轨道,一天后登陆器将降落在风暴洋(Oceanus Procellarum)的Mons Rumker区,除了使用照相机,探地雷达和光谱仪研究其周围环境,最重要的任务是采集重约4.4磅的月球土壤,其中有些土壤将从深入地下6.5英尺处采挖,使用太阳能驱动的登陆器只能在白天工作,这任务将在两个星期期限内完成。

嫦娥五号为期23天的月球采样任务
嫦娥五号为期23天的月球采样任务

  Mons Rumker区保存有12亿年前形成的岩石,这意味着嫦娥五号带回来的月球样本将协助科学家研究月球晚期地质演化的历史,借此了解地球和太阳系的演化。

  嫦娥五号是近期进行采样返回的太空任务之一,2020年12月6日,日本隼鸟2号任务(Hayabusa2)收集的龙宫(Ryugu)小行星采样将于在澳大利亚降落。NASA的OSIRIS-REx探测器2020年10月完成了贝努(Bennu)小行星的采样;如果一切顺利,这些样本将在2023年9月返抵地球。(编译/台北天文馆刘恺俐)

资料来源:SPACE.COM

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

  C/2020 S3 (Erasmus)彗星是2020年9月17日由Nicolas Erasmus所发现,当时仅18星等,在一个月内亮度突增至11等,目前(2020年11月20日)约7等。

  在12月13日将到达近日点,预期亮度可到6等左右。但较靠近太阳,不容易观察。在11月20日至12月10日之间,C/2020 S3位于乌鸦座至天蝎座附近,因此天亮前出现于东方低空。建议有兴趣的观星者,在没有光害的地方,可用双筒望远镜搜寻或天文望远镜摄影。详细位置请参考彗星路径预报链接。(编辑/台北天文馆助理研究员李瑾)

C/2020 S3 (Erasmus)彗星路径图
C/2020 S3 (Erasmus)彗星路径图,取自吉田诚一彗星网。

发布单位:台北市立天文科学教育馆

Arecibo Observatory

  美国国家科学基金会(NSF)日前宣布,将关闭位于波多黎各阿雷西博天文台口径达305米(1,000英尺)无线电望远镜。

  阿雷西博望远镜已运行长达57年,每年维护费用达1200万美元。由于它的超大单一口径结构维护不易,过去三个月内两度发生电缆断裂掉落,破坏了望远镜的盘面,不只对望远镜本身造成威胁,对天文台的工作员及维修人员都有生命安全上的疑虑。NSF官员Ralph Gaume说:接下来任何加强工程的方法都会对维修人员的生命造成相当大的风险,而且实际上可能会加速结构弱化,导致失控的坍塌。

Arecibo telescope
2020年8月电缆断裂导致阿雷西博的盘面及天线损坏。

  消息一出天文界皆非常惋惜,尽管其世界第一的头衔在2011年被中国的FAST(500米口径球面无线电望远镜)取代,不过FAST为被动式的无线电望远镜,阿雷西博则能主动发射无线电,利用雷达测量太阳系中的天体。

  阿雷西博利用都卜勒雷达,能解析出光学望远镜无法看到的细节,如小行星的几何结构,甚至金星的表面样貌。

2014JO25
阿雷西博所观测到的2014JO25小行星外形。

  阿雷西博最著名的还是它曾朝向二万二千光年外的武仙座大星团,发射载有人类讯息的无线电讯号。在流行文化也少不了它的身影,电影《007:黄金眼》、《接触未来》都曾取景它宽达1,000英尺壮观盘面。

  许多科学家也在网络社群上一起回忆阿雷西博对他们的意义,对很多人来,它不仅仅(曾)是最大的望远镜,更代表他们的梦想与目标。(编译/台北天文馆虞景翔)

资料来源:Sky & Telescope

发布单位:台北市立天文科学教育馆 观赏方式:肉眼观赏 可拍照 ★★

  2020年11月30日傍晚将出现2020年第4次半影月食,台湾地区可见月出带食,最大半影食分0.8285,历时2小时53分钟。台北地区所见各阶段发生的时间、仰角、方位等讯息,请参考下表与下图。

阶段名称 时间 方位角 仰角
半影食始(P1),台湾地区不可见 15:30
月出 17:02 67.1°
食甚(Greatest) 17:42 71.0° 7.5°
半影食终(P4) 19:55 81.7° 36.1°

本次半影月食遮蔽区
本次半影月食遮蔽区

  半影月食是指月亮从地球的半影区通过。由于半影区还是有阳光照射,月亮看起来与满月无异,仅是亮度降低使月亮变得稍暗一些,肉眼不易分辨差异,以摄影方式比较容易看出变化。本次半影月食发生时,月亮从地球半影南缘通过,由于月亮北半球遍布低反照的月海,地球半影通过前后的明亮变化相对不明显,如下图所示。

2020/11/30半影月食示意图
2020/11/30半影月食示意图

  月亮本身非常容易拍摄,以相机、录影机甚至手机都可以拍出不错的影像,但摄影时最好使用脚架及快门线,以免因影像晃动而模糊。本次半影月食为月出带食,食甚时仰角也仅约7.5度,故观测时需挑选东方地平线无遮蔽处,以免被遮挡而影响观察。

  台湾地区下次可见月食为2021年5月26日的月全食,同样为月出带食,但可以欣赏到完整的本影食过程。详细预报可参考台北天文馆2021年天文年鉴

  台北天文馆也将于当日17时起,于Youtube「台北天文馆」频道进行直播,但月出阶段可能受周边建筑物遮蔽,敬请见谅。(编辑/台北天文馆虞景翔)

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  天文学家们发现越来越多的小行星掠过地球,继2020年8月16日最惊险的小行星后,又一颗更近的打破纪录。11月14日,夏威夷的天文学家在小行星撞地持续警报系统(ATLAS)回报中发现了一颗新的小行星,在分析了这颗太空岩石的轨道后,他们意识到它最近的距离发生在2020年11月13日星期五,而现在它有了小行星临时编号,2020 VT4,天文学家估计它的大小在5至11公尺之间,这颗小行星掠过距离地表仅约380公里!

  它离地球最近时与国际空间站(ISS,台湾名:国际太空站)轨道高度差不多,但当然没有发生碰撞。太空如此之大,而太空站和小行星都相对较小,这样大小的小行星几乎不可能与太空中的实验室相撞。然而,这并非不可能发生,太空站在过去也曾有过侥幸逃脱的经历,大多是被其他人造物体的碎片环绕。在小行星2020 VT4最接近地球上的南太平洋时,国际太空站则正在阿根廷南部的火地岛上空运行,距离非常遥远。

  若是小行星进入到110公里以内,大多数的太空岩石会在大气中解体,而如果它穿透进地球的大气层,这块太空岩石就会造成令人印象深刻的火流星,即使在光天化日之下也能见到。地球会有危险吗?不,这种大小的太空岩石不可能完好无损地到达地球。虽然肯定会有一些碎片以极低的机率成为陨石抵达地球表面,但是在这种情况下最有可能落在海洋,毕竟地球有70%的表面是水。(编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

资料来源:EarthSky

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

  在2020年12月21日22时将发生木星与土星『大合』,两星相距0.1度,仅满月直径的1/5,接近肉眼的分辨极限。此次合是1623年以来最接近的木星合土星。下次如此接近是2080年!

  『木星合土星』指这两颗行星从地球中心看,它们的赤经经度相同,是这两颗行星较接近的时候。由于木星公转周期是11.86年,土星则为29.5年,因此发生合的机率较低,平均约19.6年才发生一次。因此,下次合将发生在2040年,但角距离远高于此次。

  木星亮度为-2.0等,土星为0.6等,都是非常明亮的天体,所以不受光害影响,黄昏后即使在都市也很容易在西南方看到它们。在11月中旬,木星与土星相距约3度,之后至12月21日之间,木星将移动约6度,土星则为3度,因此会看见木星逐渐接近土星。虽然肉眼就能欣赏木星合土星,但在12月21日若以双筒望远镜或较低倍率的天文望远镜观察 ,有机会看见两颗行星与卫星在同一视野的奇景。如果现在能开始摄影记录,以一般的相机就可以捕捉到它们逐渐接近的景象,值得你欣赏。(编辑/台北天文馆助理研究员李瑾)

2020/12/21木星合土星示意图。
2020/12/21木星合土星示意图。以上示意图由Stellarium软体产生。

发布单位:台北市立天文科学教育馆 天象指数:★★

  国际太空站(International Space Station,ISS)由于体积庞大,轨道高度不高,所以当它从太阳或月亮前方通过时,在明亮的日面或月面衬托下,可以看到ISS剪影通过日面或月面,相当有趣。由于ISS体积大小有限,所以每次ISS凌日或凌月发生时,在地球上只有很窄的区域能见到,下方预报图中的红色带状则是ISS凌日可见地带,红带以外区域不可见。而每次凌日事件给予的星数(★)愈多者,表示ISS所见的视直径相对于日面愈大,观测条件愈好。

  提醒:观赏ISS凌日等同于太阳观测或日食观测,必须在望远镜前方加装专用太阳滤镜,才能透过望远镜观赏或拍摄,或是利用投影方式进行观察,以免造成眼睛受损。ISS凌月才没有像太阳那样的限制。

以下为透过ISS TRANSIT FINDER网站所获得之台湾地区在2020年11月24日星期二的ISS凌日预报,其中:
时间:15:43:39~15:43:42
星数:本次的ISS凌日视直径较小且发生于下午,凌日发生时,日仰角仅15度,要注意附近建筑物高度或环境植物的遮挡,故凌日星数为★★。
ISS视直径:~22.94″
ISS距离:~1204.5km
凌月带宽度:~13.4km
可见ISS凌日时间:~3.09sec
可见县市或地区:基隆、台北、桃园、新竹、苗栗、台中、彰化、澎湖县望安乡。
更详细的资料与经过地区地图,可直接点选ISS TRANSIT FINDER网站查看。(编辑:台北天文馆研究组技佐许晋翊)

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▲仅有红色带状内的观测者可见凌日现象。

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

  从地球中心向外看,木星和月亮的赤经经度相同时,称为「木星合月」,通常是一个农历月之中,木星和月亮比较接近的时候。「土星合月」的现象同理。

  本次的木星合月发生在2020/11/19日的16:56,地心所见的木星位在月亮以北2.48度的地方,但合发生因太阳尚未没入地平面,肉眼不易观看。而土星合月发生在同日的22:51,地心所见的土星位在月亮以北2.85度的地方,由于合发生时两者皆位于地平面下,无法观看。

  约在5:30过后朝西南方天空观察,可见到月龄4的眉月,和邻近其上方较亮的木星(-2.0等)和较暗的土星(0.6等)。因木星合月早于土星合月,随着时间推移月亮会从木星下方渐移至土星下方,并于20:30左右相继于西南偏西方向没入地平面。木星和土星将随着时间推移越来越靠近,并在12月21日来到大合,适合于日落后朝西南方观察两者逐渐接近的现象。(编辑/台北天文馆陈姝蓉)

2020/11/19日17:30,月亮接近木星和土星示意图。
2020/11/19日17:30,月亮接近木星和土星示意图。以上示意图由Stellarium软体产生。

发布单位:香港天文学会 观赏方式:需以口径10公分(4吋)以上的天文望远镜观赏 可拍照 ★★

  2020年11月18日22时17分,C/2020 S3 (Erasmus)伊拉姆斯彗星最接近地球,彗星距离地球1.03743743190617天文单位(155,198,431公里),接近时亮度7.8等,日出前见于东方天空,需要用小型天文望远镜拍摄欣赏。

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彗星在天空中移动路径。Credit: http://astro.vanbuitenen.nl/comets

发布单位:台北市立天文科学教育馆 观赏方式:肉眼观赏 可拍照 ★

  狮子座流星雨的母体源是坦普尔-塔特尔彗星(55P/Tempel-Tuttle,台湾名:谭普-塔托彗星),因彗星到近日点时,会发生ZHR高达上万的流星爆而著名。但上次过近日点是1998年,因此今年维持ZHR约15。

  今年的极大期预计发生在11月17日白天,17或18日晚间都适合观看。其流星速度是所有流星雨中最快速,达到每秒71公里,平均亮度中等,约2~3等左右。辐射点约在0时左右从东方升起,当日近朔,观测条件良好。观赏流星雨不需要任何特殊装备,在无光害之处肉眼观赏即可。或以可长时间曝光的相机,以三脚架固定后进行拍摄,必能得到不错画面。(编辑/台北天文馆助理研究员李瑾)

狮子座流星雨辐射点位置漂移示意图。
辐射点位置。https://www.imo.net/


精彩回顾:2001年狮子座流星雨大爆发:https://interesting-sky.china-vo.org/2001-leonids-meteor-shower/