天文新聞

一顆矮恆星周圍發現類似金星的系外行星

畫家筆下類似金星的系外行星和它的母星
地外智慧生物搜尋協會(SETI Institute)女天文學家伊莎貝爾·安傑洛(Isabel Angelo)利用美國太空總署的刻卜勒太空望遠鏡,發現一顆距離地球219光年的系外行星,它的情形似乎和太陽系的金星相似。新發現的行星稍為大於地球,環繞一顆只有太陽直徑五分之一,稱為刻卜勒-1649的低溫矮恆星旋轉。

這顆系外行星緊緊貼它的母星,公轉周期只需九個地球天。母星照射在這顆行星上的輻射量是地球的2.3倍。作為對比,太陽輻射對金星是地球的1.9倍。天文學家相信這樣的行星不似地球,擁有清爽的氣候,而是類似金星,表面有濃厚的大氣層和非常高的的溫度。

【圖、文:節譯自地外智慧生物搜尋協會網頁】

新納米設備或能承受太空中與地球上的極端環境

高溫的金星表面
在金星濃厚的大氣層下,隱藏著一個熾熱的世界。其表面溫度約攝氏480度,足以烤焦今天的任意一樣電子產品。這對於科學家來說是一項挑戰,他們也希望研究這樣的極端環境。

斯坦福大學極端環境微系統實驗室的研究人員正在從納米級材料著手,開發耐熱,耐腐蝕與耐輻射的電子設備,從而令其承受極端環境。

【圖:美國太空總署;文:林景明節譯自斯坦福大學新聞公佈】

荷蘭科學家開發最小超級電腦用於研究碰撞星系

萊頓大學最細小的超級電腦模擬星系碰撞
一組以萊頓大學(Leiden University)西蒙·珀特吉斯·扎瓦特(Simon Portesgies Zwart)領導的荷蘭科學家團隊,在國際商業機器股份有限公司(IBM)的幫助下,開發了一台只有四個比薩盒大小的超級電腦,這台具有相等於約一萬台電腦計算能力的機器,研究人員將會應用於海洋學,人工智能,財務建模與天文學等領域。

為了測試這台超級電腦,他們模擬了約四十億年後銀河系與仙女座星系的碰撞。幾年前,美國橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory)的研究人員就用泰坦(Titan)超級電腦做過這樣的模擬。

【圖:萊頓大學;文:林景明節譯自荷蘭天文網】

泰國詩琳通公主參觀中國最大口徑射電望遠鏡並見證中泰簽署天文合作備忘錄

位於雲南高美古的中泰七十釐米全自動望遠鏡
泰國公主詩琳通昨日(4月5日)訪問中國五百米口徑球面射電望遠鏡,並見證中科院國家天文台與泰國國家天文研究所簽署合作諒解備忘錄。旨在加強雙方多領域的學術合作,推動天文學領域的研究和人才培養等。

作為中泰友誼使者,泰國公主詩琳通曾經兩次訪問雲南天文台,對中泰天文合作給予大力支持。為慶祝詩林通公主六十歲華誕,雲南天文台與泰國國家天文研究所聯合在麗江高美古觀測站共建中泰七十釐米自動望遠鏡。

【圖:雲南天文台;文:綜合自互聯網新聞報導;新聞訊息由林景明提供】

利用第二隻眼睛觀看整個星系

南阿帕契點光譜儀開光照片
上月初,史隆數碼巡天(Sloan Digital Sky Survey,簡稱 SDSS)項目邁進新的里程碑,一台新的南阿帕契點光譜儀(APOGEE South spectrograph)正式啟用。

這台新的設備放置在智利拉斯坎帕納斯天文台(Las Campanas Observatory )上,是北阿帕契點光譜儀的孿生兄弟。令天文學家以前所未有的精度去研究銀河系的星星。

【圖:史隆數碼巡天項目;文:林景明節譯自史隆數碼巡天項目新聞公佈】

APOGEE = Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment

科學家今日開始利用視界面望遠鏡為黑洞拍攝照片

視界面望遠鏡標誌
今日到下星期五(4月14日)之間,來自全球三十多個研究所的科學家們展開一項雄心勃勃的龐大觀測計劃,利用分佈於全球不同地區的八個射電望遠鏡陣列組成一個虛擬望遠鏡網絡,人類或將第一次看到黑洞的視界面。這個虛擬的望遠鏡網絡稱為視界面望遠鏡(Event Horizo​​n Telescope,簡稱 EHT),它的有效口徑將達到地球直徑大小。

人類在2015年第一次聽到了兩個黑洞相互繞轉合併所產生的重力波之聲,如今科學家們又在為親眼目睹黑洞真容而努力了。不過,因為視界面望遠鏡要處理的數據量巨大,為黑洞顯影的照片耗時恐怕有些漫長,黑洞的面貌究竟是否真如作家、藝術家或電影導演所呈現的那般,我們要到2018年才可以知道。

無論我們最終得到的黑洞圖像是什麼樣子,是像電影畫面一般壯觀,還是只有幾個模糊的像素點,視界面望遠鏡都意義非凡,這是我們在黑洞觀測史上邁出的重要一步。觀測結果不僅僅是一張照片那麼簡單,它一方面呼應著愛因斯坦的廣義相對論,一方面也將幫助我們回答星系中的壯觀噴流是如何產生並影響星系演化的。

【圖:視界面望遠鏡;文:節錄自中國科普網頁;新聞訊息由林景明提供】

中國虛擬天文台使用雲端服務

中國虛擬天文台雲瑞網絡的站點
3月23日上午,中國虛擬天文台(China-Virtual Observatory)域名進行了修改,由位於北京奧林匹克公園旁中國科學院國家天文台的伺服器,改為指向到阿里雲華北數據中心的主機上。這標誌著中國虛擬天文台主節點成功登陸阿里雲。

中國虛擬天文台是由隸屬於中國科學院的國家天文台、紫金山天文台、上海天文台、雲南天文台、新疆天文台與眾多合作單位共同建立的一個數據密集型的網絡化科學研究和科普教育平台。中國虛擬天文台基於互聯網和雲計算、大數據等現代資訊科技,實現全球天文數據和科技資源的開放共享,為天文學家提供網絡化的科學研究環境。同時,把豐富的資源向社會開放,與公眾分享,推動天文大數據(big data)的充分利用。

【圖、文:節錄自美國太空總署網頁;新聞訊息由林景明提供】

為何今年清明節不在4月5日

二十四節氣示意圖
清明是傳統祭祖的重要節日,一般是在4月5日,不過今年掃墓可別搞錯日子了,因為今年的清明節是在4月4日而非5日!

「清明」為24節氣之一,是依照太陽在天空中的位置而定。今年清明發生的時刻是在4月4日晚上22:17,所以清明節就和兒童節一起擠在4月4日,而4月5日當然也就不放假了。

實不只清明節,所有節氣的日期都會在3天的範圍內變化,這是因為地球繞太陽的真實週期是365.2422天,但日曆年為365天,這多出的0.2422天(相當於5.8小時),就使得節氣也跟著「順延」了,經過4年的累積後達到0.9688天,曆法就再設置「閏年」,以加上2月29日來調整太陽與日曆間的差距。在這樣的機制下,節氣的日期就時有越過午夜至次日,或因設置閏年而提早到前一日的情況了。

【圖、文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】

自動化望遠鏡幫助識別快速的射電爆發

「更多光」65厘米自動化光學望遠鏡
荷蘭一架稱為「更多光」(MeerLIGHT,荷蘭文 more light 的意思)特殊設計的65厘米自動化光學望遠鏡,天文學家希望它能夠解答一個一直困擾他們的天體物理學問題。「更多光」啟用後,將會每日自動與位南非天文台,由六十四個直徑13.5米碟型天線組成的卡羅射電望遠鏡陣列(Meer Karoo Array Telescope,簡稱 MeerKAT)同步,一起掃描南半球的天空,用來確定出現快速射電暴的位置和來源。「更多光」望遠鏡預計本月初完成最後的調試,然後運往南非天文台,在七八月全面投入使用。

天文學家估計,在宇宙周圍每日都有數千次只是持續幾分之一秒的射電暴爆發,每次出現,釋放出相當於每日太陽發出的能量。至目前為止,天文學家只是偶然捕捉得到幾十次射電暴,因為只有當望遠鏡剛好對準正確方向才能捕捉到它們。由於大多數發現的快速射電暴無法查明它們究竟從何而來,令到天文學家很難搞清楚是什麼原因引發了這些射電暴。

【圖、文:節譯自美國天文學會科學網頁;新聞訊息由林景明提供】

脈衝星和快速射電暴離我們有多遠?

自由電子密度在銀河系盤面的分佈
天文研究中,測量天體到地球的距離通常很困難,但距離是最基本的參數。脈衝星距離是進一步研究脈衝星起源、演化、分佈以及輻射特性等所需最基本的參數。目前已發現的兩千多顆脈衝星中僅約有十分之一的脈衝星具有測量距離(不依賴於模型的距離)。近年來,快速射電暴是天文觀測中發現的一類起源未知的、色散量較大的、持續時間為毫秒級的射電脈衝。快速射電暴的距離對分析其起源以及與銀河系的位置關係(銀河內源或銀河外源)非常重要。已探測到的十七個快速射電暴中有紅移測量的僅為兩個。

脈衝星發現不久,科學家發現使用脈衝星測量距離以及色散量(DM)可構建銀河系的電子密度模型。應用此模型可估測所有具有色散量測量的銀河系內脈衝星的距離,且模型距離的精度極大依賴於已知距離測量的脈衝星數目、準確度。最近的銀河系電子密度模型是NE2001模型,此模型主要描述了銀河系內自由電子密度的分佈。
 近期,新疆天文台博士生姚菊枚構建了新的電子密度模型(簡稱YMW16)。相對已有模型,通過近十多年觀測,YMW16具備以下有利條件:一、具有測量距離的脈衝星數目增加了一倍,且銀河系結構參數的精度提高;二、麥哲倫雲脈衝星數目增加,以及對麥哲倫雲結構認識得到提高;三、快速射電暴發現,及研究了星系際介質自由電子密度的分佈。研究人員緊抓時機,提出的YMW16不僅提高了銀河系脈衝星模型距離精度,在95%的置信區間範圍內優於NE2001近四成,且是第一個可用於估測麥哲倫雲脈衝星及快速射電暴距離的模型。

【圖、文:節錄自中国科学院新疆天文台網頁;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》

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