发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　一个国际天文团队对一对名为PSR J0737−3039A/B脉冲星进行了16年的观测，他们分析了从2003年至2019年来自澳大利亚、美国和欧洲的七座无线电波望远镜对双脉冲星系统的观测结果，再次验证了爱因斯坦广义相对论的预测。

　　脉冲星是中子星的一种，是非常小的致密天体，从它们的磁极发出强大的辐射束和粒子束。PSR J0737−3039A/B于2003年发现，距离我们约2,400光年，两颗脉冲星靠得很近，它们在短短147分钟内以每小时高达100万公里的速度互绕。其中一颗脉冲星每秒同时绕其轴旋转44次，而它的伴星则每2.8秒旋转一次。每次脉冲星旋转时，我们就会在地球上获得一个爆炸性的无线电波束。

　　研究人员表示这些脉冲都会非常有规律地到达，除非有东西挡住，或是其他的天体物理现象而导致这些脉冲延迟到达。研究团队发现由于此两颗星周围的时空强烈曲率，使无线电脉冲不仅比预期的时间晚到达，而且光线还被偏转了0.04度。这是迄今为止对爱因斯坦理论最严格的测试，它设定了一个标准，一个未来的实验必须在精度方面「操作」的标准，以便对广义相对论进行具有任何意义的测试。

　　广义相对论与量子力学所描述的其他基本力不兼容。因此，继续对广义相对论进行最严格的测试，以发现该理论如何以及何时崩溃。未来发现任何偏离广义相对论的情况，都将会是一项重大发现，它将为目前对宇宙理论理解之外的新物理学开一扇窗，并有可能有助于发现自然界基本力的统一理论。该研究结果发表于《Physical Review X》期刊上。（编译/台北天文馆赵瑞青）

双脉冲星PSR J0737−3039A/B的示意图。

资料来源：The Hack Posts

发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　NASA研究数据显示，在国际太空站生活六个月以上的太空人，至少半数会出现视力减退的问题，这被认为是影响太空人最危险的医疗问题之一，科学家甚至担心这可能会是未来为期两年火星任务的隐忧，若太空人因视力问题，影响了任务执行，那将会是一场灾难。

　　这伤害的发生是因为太空与地球环境不同，在地面环境，人们每天约有三分之二的时间是直立的状态，人体内的各种液体在重力的作用下会离开大脑。但是在太空微重力的环境下，没有明显的躺下和起立的变化，随着时间的增长，导致超过半加仑的体液会漂浮到头部并挤压眼球，这会让眼球后部逐渐变平，出现视神经肿胀和视力受损等问题，导致一种所谓为SANS的神经眼综合病症。

　　新发明的太空睡袋像一个圆筒状支架，从腰部开始套住太空人的身体。睡袋里面配备像吸尘器一样的装置，会产生压力差，将体液吸向脚部，可防止它在大脑中聚积及对眼球产生破坏性的压力。

睡袋有一个坚固的框架，可以将体液从大脑吸向脚部。

太空人Serena Auñón-Chancellor在国际太空站上使用眼底镜检查眼睛。

　　还在测试阶段的太空睡袋还有些问题需要厘清，譬如每个太空人都需要使用吗？使用时间的长度和时间点？还有剂量与强度的问题……等。另外，睡袋还可能有助于抵消太空人的异常血流，改善微重力下心脏不规则收缩，就是所谓心房颤动的风险。（编译/台北天文馆刘恺俐）

资料来源：BBC news

发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　微中子的质量是多少？这个问题已经困扰了物理学家几十年，虽然它很小，但应该也不太可能是零，或许就像脑筋急转弯一样，要跳脱出固有的思维模式来寻找答案。

　　筑波大学、京都大学、东京大学的物理学家们使用一个新方法试图模拟其结果。从技术上来说，科学家曾经认为这种幽灵般的粒子可能与光子一样没有质量，但在20多年前，我们得知了微中子有三种不同的形式或者说「味道」，并且在移动的过程中会一直在这三种之间相互转换。正因为如此，科学家们坚信微中子一定也有质量，若微中子没有质量，它们会在真空中以光速运动，时间对它们来说毫无意义，意即根本不会在形式上转换才对。

　　在一个典型的物理模型中，你可以将假设性的物体，譬如假想太阳系或是一堆原子输入进电脑的三度空间模拟，透过时间的推移去观察最后会发生什么。这种多体问题可以用大尺度模拟来达成，但次原子粒子相较于经典粒子可能不会遵循相同的规则，所以在这个新模拟中，研究人员从电浆物理学中借鉴了一个叫做弗拉索夫模拟（Vlasov simulation）的概念，而不是把微中子视为离散的经典物体，这个概念是将其视为连续的介质。

　　配合日本理化研究所计算科学中心的超级电脑模拟，它们将400兆个网格及3300亿个天体的计算统合后，似乎准确地重现了宇宙微中子的复杂动力学，也同时为微中子的质量设定了上限，即单个电子的50万分之一。

　　论文第一作者，东京大学的物理学家吉川浩司表示，未来的工作将需要调整细节，希望能将微中子的质量测量的更加精确，而且此一创新方法已经获得入围2021年ACM戈登贝尔奖，以此法模拟大尺度结构的革命性新方法，不仅是物理学家渴望精确了解微中子的质量而已，同时也能应用于电浆物理学，该研究发表于电脑资讯科技全文资料库（ACM digital library）。（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

　　一群来自荷兰、英国和美国的天文学家在AGC 114905中没有发现暗物质的踪迹，该研究结果发表于《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上。

　　AGC 114905是一个距离地球约2.5亿光年，且富含气体的超稀疏星系（Ultra diffuse galaxy），超稀疏星系的大小与银河系相当，但恒星的数量却少了数千倍，因为缺乏恒星形成的气体，因此光度极低，这表示当你往该星系方向看过去时，会难以发现此类星系的存在。

　　研究团队使用甚大天线阵（VLA）在2020年7月至10月期间，收集了长达40个小时AGC 114905中气体旋转的数据。随后，他们制作了一张图表，x轴显示气体到星系中心的距离，y轴显示气体的旋转速度。这是揭示暗物质存在的标准方法，而图中显示AGC 114905中气体的运动可以完全用普通物质来解释。

　　目前普遍的论点认为暗物质是星系组成的关键，所有星系当然包含超稀疏星系，只有在与暗物质结合时才能存在。研究人员表示目前的问题是理论预测AGC 114905中一定存在暗物质，但观测的结果却表明没有，事实上，理论和观测之间的差异只会越来越大。

　　因此在论文中，研究人员逐一列出了缺乏暗物质的可能解释。例如：AGC 114905可能已经被附近的大型星系剥离了暗物质，但是没有。而在著名的星系形成框架，即所谓的冷暗物质（Cold Dark Matter）模型中，我们将不得不引入远远超出通常范围的极端参数值。此外，还使用修正的牛顿动力学，这是冷暗物质的另一种理论，我们无法重现星系内气体的运动。

　　还有另一个假设可能会改变他们的结论，那就是他们认为团队正在观察星系的估计角度。研究人员表示这个角度必须与他们的估计大相径庭，才会有暗物质存在的空间。同时，研究人员也正在详细检查另一个超稀疏星系，如果在那个星系中仍然没有观测到暗物质的踪迹，将更有力的支持无暗物质的星系的论点。（编译/台北天文馆赵瑞青）

图片显示富含气体的超稀疏星系AGC 114905，蓝色为恒星、绿色为中性氢气。

资料来源：SCI-NEWS