火星地質特徵之謎可以用小行星撞擊學說解釋
四十多億年前，一顆巨大的小行星撞上火星，把火星北半球撞飛了一大塊，飛濺的碎片逐漸凝結成兩顆衛星。一項最新研究說，這一場景可以很好地解釋火星一些地質特徵。
火星南北半球差異顯著：北半球地勢較低，相對光滑平坦；南半球地勢較高，崎嶇不平。科學家曾對此提出不同假說，包括小行星撞擊、火星板塊運動、遠古海洋影響等。此外，火星的物質成分與地球有明顯差異；其兩顆衛星的形狀和成分也比較特別。這些火星地質特徵之謎一直令人類困惑。
美國科羅拉多大學博爾德分校日前發佈公報說，該校科學家與日本東京工業大學同行合作研究，認為小行星撞擊假說可以一次性解釋這三個問題。
火星隕石成分顯示，火星地幔中鉑、鋨、銥等稀有金屬含量較高。稀有金屬通常存在於固態天體的地核裡，而不是包裹地核的地幔。這意味著，火星可能在形成早期受過撞擊，外來天體留下了過多的金屬元素。
研究人員估算，稀有金屬約佔火星總質量的0.8％。電腦模擬顯示，要在火星上留下這麼多稀有金屬，需要在44.3億年前由一顆直徑一千二百公里的小行星撞擊火星，加上此後一串小規模撞擊。
這顆小行星的撞擊對火星地殼造成了巨大影響，形成了火星南北半球迥異的狀況，也符合北半球地表比南半球年輕的事實。此外，撞擊產生的碎片在繞火星軌道上形成一個環，環中的物質逐漸聚集形成火衛一和火衛二，導致這兩顆衛星由一部分火星物質和一部分外來物質組成，就像人類觀測到的那樣。
【圖：美國太空總署；文：節錄自科學網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《地球物理通訊》月刊。
哈勃太空望遠鏡拍到起源充滿爭議的火衛一
哈勃太空望遠鏡依靠其銳利的視覺，在火星軌道上拍攝到火衛一（Phobos），它不僅是太陽系中的小衛星，也是太陽系中目前與其主星距離最近的衛星之一，甚至仍在不斷靠近，最終它將可能因此而隕滅。
火星的兩顆天然衛星都非常小，其中，火衛一相對較大，離火星也更近；而火衛二（Deimos）則是整個太陽系中目前最小的衛星。火衛一儘管很早就被人類發現，但卻是在已經發現約一百年後，才由水手七號首次拍得了一張簡單模糊的照片，而且由於它距離火星表面六千公里掠過，以至於從火星表面的任何角度，都無法在地平線上看到它。
哈勃太空望遠鏡此次觀測的本意是拍攝火星，但在二十二分鐘的時間內，哈勃望遠鏡進行了十三次單獨曝光，讓天文學家們得以製作出延時視頻，顯示出了火衛一的軌道。天文學家表示，因為這顆衛星實在太小，哈勃拍攝的照片中，它看上去就像是顆星星一般。火衛一在7小時39分鐘內就完成了一次公轉，遠快於火星的自轉。也因為運行速度快，它每天有兩次西升東落的過程。
團隊成員表示，火衛一顯然正被火星的引力撕扯，它現在每過一百年就會接近火星1.98米左右。科學家預測，在三千萬到五千萬年之內，它或將會墮落火星球而粉身碎骨，或被撕毀後散落在火星周圍。
火衛一和火衛二的起源目前仍充滿爭議。由於這兩顆衛星的組成材料與小行星相同，且其形狀不規則，因此，一些天體物理學家認為，火星的衛星很可能來自小行星帶。
【圖：美國太空總署；文：節錄自國家航天局網頁；新聞訊息由林景明提供】
雲南天文台利用雙星模型解釋球狀星團中的恆星代溝
球狀星團是由數十萬顆到數百萬顆被引力緊密束縛的恆星所組成的恆星集團，因其外形類似球形而得名。它們是我們銀河系中的活化石，能讓我們了解銀河系的遙遠歷史。球狀星團中的恆星一直被認為是屬於同一時代的，從而用來檢驗恆星演化理論，然而哈勃空間望遠鏡給出的觀測結果表明這些恆星之間存在代溝。不僅它們的化學組成存在差異，而且它們在赫羅圖中的分佈也完全不像同一代人。
球狀星團中的恆星代溝嚴重阻礙了人們對球狀星團形成和演化的認識，因此，如何解釋這一代溝已經成為眾多國際研究團隊的重要研究課題。人們曾猜測這些恆星也許是屬於不同時代的兩代人，而這兩代人可能是誕生於同一星團的兩次恆星形成過程，或誕生於不同的星團中，然後這兩個星團再走到一起。但人們在非常年輕的星團中沒有觀測到產生兩代恆星的誕生過程，而理論計算給出兩個星團走到一起並完全混合的可能性也非常小。因此，如何解釋球狀星團中恆星之間的代溝就成為一直困擾著研究人員的一大難題。
雲南天文台韓占文研究團組提出球狀星團中恆星之間的代溝可能是因為雙星相互作用造成的。恆星在誕生的時候，有的是成雙成對（即雙星），而有的恆星則是單個的。雖然它們都是屬於同一時代的恆星，但成雙成對的恆星會相互影響，經歷並合或物質轉移之類的物理過程，成為質量更大、旋轉更快的恆星，從而表現出與單個的恆星不同的氣質，例如不同的亮度、溫度和表面化學豐度，特別是球狀星團中的恆星鈉-氧（Na-O ）豐度反相關。這就造成了球狀星團中同一代恆星之間存在代溝。
【圖、文：節錄自中國科學院雲南天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》期刊
來自十一光年外紅矮星奇特訊號之謎解決
波多黎各大學阿雷西博（University of Puerto Rico at Arecibo）分校的天文學家發現一些非常特殊的訊號，從一顆距離地球10.89光年紅矮星發出。
這些神秘的訊號在互聯網上熱烈討論，有人認為，這顆編號羅斯（Ross）128的紅矮星上，可能發現外星生命。儘管天文學家已經努力嘗試向公眾辟謠，但是仍然有人向這方面猜測。
通過召集世界專家參與追尋，加利福尼亞大學的伯克利搜尋地外智慧生物研究中心（SETI Berkeley Research Center）得出結論，天文學家檢測到奇怪的訊號，是來自一顆遙遠的地球同步軌道衛星的干擾。
【圖：互聯網；文：節譯自物理學機構網頁】
新研發的視力增強望遠鏡將顛覆傳統業餘天文觀測工作
美國搜尋地外智慧生物（Search for ExtraTerrestrial Intelligence，簡稱 SETI）研究所和法國企業Unistellar昨日宣佈合作，將一台新設計的望遠鏡商業化，為業餘天文學家提供無與倫比的宇宙視野，並提供直接為尖端科學貢獻的機會。
Unistellar的新視力增強望遠鏡（eVscope）利用視力增強影成像技術，現在提供了三種從未在競爭激烈的大眾天文望遠鏡儀器市場中出現過的獨特功能。這些功能包括：
（一）望遠鏡通過積聚光線並將影像投影到望遠鏡的目鏡之中，令到非常微弱的天體都能夠在望遠鏡中顯現非常清晰，細緻的影像。視力增強技術模擬更大的反射望遠鏡的聚光能力，從而為業餘天文學家對於一些以前無法觀看到的深空天體提供前所未有的視野。
（二）利用導航衛星的功能，望遠鏡可以自動偵測天空視場（Autonomous Field Detection，簡稱 AFD）使到視力増強望遠鏡能夠精確鎖定目標天體，而無需複雜的尋星、對準和追蹤程序或者採用昂貴的赤道儀。由於AFD智能指向跟蹤，無論新手到資深的天文學家可以花更多的時間觀測，並且由始至終都知道他們在看什麼。得益於輕易獲取數千萬個天體的坐標數據庫，該系統還能夠提供幾乎任何天體給用戶觀賞和觀測。
（三）聯合觀測模式是搜尋地外智慧生物研究所開發的革命性和令人興奮的功能，它利用望遠鏡的先進成像技術，並允許世界各地的用戶參與聯合觀測活動，對研究人員特別感興趣的天體進行拍攝和收集數據。在聯合觀測模式下，圖像數據將自動發送到搜尋地外智慧生物研究所位於美國矽谷總部的數據庫。然後，國際科學家可以在不同的日期和時間從世界各地數以千計的望遠鏡獲取前所未有的特定天體的圖像數據。這樣反過來可以使到新的發現同時增強我們對我們周圍的宇宙的理解。
Unistellar 總裁洛朗·馬菲斯（Laurent Marfisi）指出，傳統高端的天文望遠鏡是觀察主要行星的絕佳工具，但是對於觀看更遠，更暗的天體而言，它通常令人失望，這些天體基本上對業餘天文學家來說是無法觀測到。 我們新研發的望遠鏡將通過允許人們即時觀測來改變業餘天文學家的局限，至今為止這些只有在書本或網上才能使用的天體圖像天體。我們的一枝114厘米（四吋半）視力増強望遠鏡就可以觀測到比冥王星更暗的天體，它的靈敏度等同一枝一米口徑的大望遠鏡！
這枝望遠鏡已經交給搜尋地外智慧生物研究所測試它的聯合觀測模式功効和開發數據網絡。首度眾籌活動預計在今年秋季推出，屆時天文愛好者可以用不到一千美元（大約港幣7,810元，新台幣30,450元，人民幣6,765元）購買。
【圖：Unistellar、文：節譯自搜尋地外智慧生物研究所網頁】
請按左下角「外部連結」觀看有關介紹影片
天文學家重現仙后座A超新星殘骸放射性同位素分佈
日本理化學研究所（riken institute）的一個國際聯合研究小組利用最新電腦模擬，成功再現了大約三百四十年前爆發的超新星殘骸仙后座A中鈦和鎳的放射性同位素分佈位置。由於這種分佈能直接反映中子星爆炸的情況，有助於解開超新星爆發之謎。
質量超出太陽八倍以上的大質量星誕生之後，經過數百萬年穩定進化，星體中心大部分由鐵形成核。核的質量超過太陽質量倍半後，就會由其自身重力作用發生塌縮，形成半徑約十公里的中子星。誕生初期的中子星密度大於原子核，溫度可達到攝氏五千億度，產生大量質量近乎為零的基本粒子中微子。
引發超新星爆發的物理過程是五十年來的未解之謎。關於爆發機理最有力的一種學說認為，熱中子星內部釋放的中微子的一部分被周圍氣體吸收，氣體被加熱。通過中微子加熱氣體出現激烈運動，就如燒開的水壺蓋子被噴飛一樣，激烈的氣體泡引發了超新星爆發。
此時釋放出的熱物質中，有合成的鈦與鎳的放射性同位素鈦44(質子數22、中子數22)和鎳56(質子數28、中子數28)等重元素，之後鈦44衰變為鈣(質子數20)的穩定同位素，鎳56衰變為鐵(質子數26)的穩定同位素。衰變熱導致超新星持續數年發出耀眼光芒。
中微子加熱煮沸的氣體，其衝擊波呈非球對稱型擴散。迄今為止，已觀測到多數超新星殘骸釋放出的大規模非對稱性衝擊波。
研究小組對鈦44和鎳56等重元素合成進行了計算。結果發現，中子星受到的衝擊越強，鈦44與鎳56的空間分佈的非對稱性越大。這是由於它們是在超新星的最深部位，即中子星近旁產生，因此空間分佈最直接反映爆炸的非對稱性。
【圖：天體物理學報；文：節錄自國家航天局網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》
美國太空總署通訊衛星在發射前受損
美國太空總署前日（7月17日）宣佈，原定於兩週後發射的一顆通訊衛星在封裝過程中受損，因此正在重新評估發射時間。事故發生於本月14日，美國太空總署追蹤和數據中繼衛星TDRS-M在佛羅里達州一處設施中進行發射前封裝時，衛星上有一根天線受到損。
這顆通訊衛星原定今年8月3日搭乘擎天神V型（Atlas V）火箭從佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發射升空，目前任務團隊正在評估衛星受損情況和發射時間安排。
TDRS-M是美國太空總署第三代追蹤和數據中繼衛星中的第三顆衛星。發射上天後，它將為國際太空站、哈勃太空望遠鏡和美國太空總署其它一些衛星提供與地面之間的數據中繼服務。
【圖：互聯網；文：節錄自國家航天局網頁；新聞訊息由林景明提供】
美國太空總署中子星探測器全面執行科學任務
美國太空總署中子星內部組成探測器（Neutron star Interior Composition Explorer，簡稱 NICER）的任務主要是研究最緻密的一類宇宙天體，已經開始全面執行系列科學考察任務。
探測器今年6月3日發射升空，兩星期後從太空探索技術公司天龍太空船上卸載後，由機械臂初步部署到國際太空站上開始運行。自6月14日正式投入使用以來，所有系統運行正常。現在，它已經瞄準超過四十個符合任務要求的目標天體，相應的觀測結果驗證了X射線計時儀和恆星跟踪攝像機等有效載荷的性能，可進一步執行更關鍵的科學測量。
中子星是除黑洞外密度最大的星體，其溫度、壓強、磁場與能量輻射也高得驚人。一茶匙的中子星物質，在地球上就重達十億噸。 中子星內部組成探測器的主要目標是一種具有極高角動量的脈衝星，並因此釋放大功率電磁波脈衝的中子星。脈衝星的訊號能在宇宙各處保持幾乎完美的一致性，因此用來做精確的天文時鐘，應用於各項星際任務，也由此被譽為宇宙中明亮的燈塔。因此，中子星內部組成探測器不僅要顯示目標天體內部奇異物質的狀態及星體表面和內部的物質組成，還要驗證其是否可用於太空導航。
按計劃，中子星內部組成探測器將全天候在國際太空站上運行至少十八個月，美國太空總署戈達德太空飛行中心項目首席研究員凱斯·根德里（Keith Gendreau）指出，國際太空站從沒有建設過類似的儀器，從設計硬件到執行科學任務的過程中，優秀的工程師團隊幫我們建立了有效載荷，履行了所有承諾。
【圖：美國太空總署；文：節錄自國家航天局網頁；新聞訊息由林景明提供】
請按左下角「外部連結」觀看有關影片
中國成功研製首台可移動式中子攝影檢測儀
中國首台可移動式中子攝影檢測儀研製成功。這種能夠在貨櫃車中運輸的中子檢測設備，未來在航空及太空飛行領域重大裝備製造中發揮重要作用。
可用於裂痕探測、材料性能分析等領域的中子攝影檢測，彌補了X光等其它無損檢測方式的不足，正廣泛用於重大裝備製造領域。但由於傳統的中子攝影檢測設備體積較大，難以對大型、超大型裝備進行現場檢測。
該儀器的成功研製，帶動了高產額小型加速器設計製造、中子探測技術，及航空發動機空心渦輪葉片、太空飛行工具的檢測技術進步，目前該設備已在航空發動機空心渦輪葉片殘餘型芯檢測及太空飛行設備產品質量檢測中得到了成功應用。
【圖：互聯網；文：節錄自國家航天局網頁；新聞訊息由林景明提供】
地球收到來自十一光年外紅矮星奇特訊號
波多黎各大學阿雷西博（University of Puerto Rico at Arecibo）分校的天文學家發現一些非常特殊的訊號，從一顆距離地球10.89光年紅矮星發出。
這些神秘的訊號在互聯網上熱烈討論，有人認為，這顆編號羅斯（Ross）128的紅矮星上，可能發現外星生命。儘管天文學家已經努力嘗試向公眾辟謠，但是仍然有人向這方面猜測。
波多黎各大學阿雷西博分校的宜居行星實驗室主任亞伯·曼德斯（Abel Mendez）在他的博客貼文表示，如果你也半信半疑，外星人假說是許多其它沒有更好的解釋情況下最後的底線。
天文學家在今年4月和5月，當時該團隊正在研究一系列小而相對冷的紅矮星，不尋常的訊號首次出現，而這些紅矮星中，有些恆星已知有行星盤存在。至於羅斯128，目前並不知道是否有行星，但是他們意識到從羅斯128獲得的十分鐘動態頻譜中，有一些非常奇特的訊號。
它些訊號首先在5月13日在0053 GMT觀測到，是由一些具有非常強的色散特徵的寬頻準週期性非極化脈衝組成。
研究團隊認為訊號不是地面上的射頻干擾，而羅斯是128星獨有的，而且之前和之後的其它恆星的觀測沒有顯示任何相似之處。
這些強烈的訊號爆發有三個主要的可能性，（1）它們可能是類似太陽耀斑的拋射，（2）它們可能是羅斯128星範圍內其它星體的物質拋射，或者（3）它們可能是環繞羅斯128星在高軌道衛星的爆炸。
由於訊號微弱，地球上其它射電天文望遠鏡可能無法接收到，曼德斯表示，阿雷西博天文台的天文學家將會聯同其他天文學家，透過艾倫望射電遠鏡陣列（Allen Telescope Array）和綠堤射電天文望遠鏡（Green Bank Telescope）於下星期日（7月23日）晚間再次觀測這顆星球。
【圖：阿雷西博天文台；文：節譯自物理學機構網頁】
