天文新聞

美國太空總署雙胞胎太空人研究發現太空旅行生物體徵會出現明顯變化

雙胞胎太空人史葛(左)和馬克(右)‧凱利
美國美國太空總署雙胞胎太空人馬克‧凱利(Mark Kelly)和史葛‧凱利(Scott Kelly),進行長時期太空飛行對基因影響的研究。科學家檢視這對雙胞胎的基因差異,因為史葛‧凱利是生活在無重力環境的太空中,馬克‧凱利則在地球上正常生活。史葛‧凱利在太空生活一年後,對比研究初步發現雙胞胎生物體徵會出現明顯變化。

初步結論是,在太空中生活了一年的史葛‧凱利,他出現更少的去氧核糖核酸(DNA)甲基化,但是比正常水平更多的基因表達記,染色體長度也有了差別,證明太空生活對太空人有直接的影響。但在返回地球之後,史葛‧凱利的體徵又恢復到了正常的水平。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】

台灣天文學家藉重力透鏡星系以獨立方法測量發現宇宙膨脹比目前預期快

前景星系周圍產生了來自遙遠類星體的四個影像
台灣中央研究院天文及天文物理研究所以蘇游瑄為首的國際天文團隊,以獨立的方法,使用星系為透鏡,用哈勃太空望遠鏡測量了宇宙膨脹速度,得到和此前測量鄰近宇宙膨脹速率一致的結果。然而耐人尋味的是,這些結果卻和測量早期宇宙膨脹速率的結果不一致。顯示我們對宇宙的了解,在關鍵核心上可能有根本問題。

蘇游瑄表示:宇宙膨脹率現在已經開始透過不同方式在精確地測量,這些歧異有可能帶出新的物理,超乎我們現有宇宙知識。

【圖:美國太空總署;文:節錄自中央研究院天文及天文物理研究所新聞公佈】

請按左下角「外部連結」觀看有關影片

 

https://www.youtube.com/watch?v=h-ISrSrFTKY

中國計劃今年八月發射張衡一號地震監測試驗衛星

畫家筆下的張衡一號
中國計劃今年八月發射「張衡一號」電磁監測試驗衛星,是中國立體地震觀測體系第一個太空上的觀測點,它可以對中國及周邊地區電離層進行動態即時監測,希望能夠跟蹤地震出現前的先兆,彌補從地面觀測的一盲點,進一步推動中國立體地震觀測體系建設,探索地震監測和預測地震的新途徑。

【圖、文:綜合自互聯網新聞報導】

台灣中央研究院格陵蘭射電望遠鏡有望今年秋季啟用

12米Vertex原型機望遠鏡
台灣中央研究院天文及天文物理研究安裝在格陵蘭的格陵蘭射電望遠鏡底座已經完成,今年春季安裝主鏡面後,有望今年秋季啟用。

美國國家科學基金會在2011年同意將阿塔卡瑪大型毫米/次毫米波陣列(Atacama Large Millimeter Array,簡稱 ALMA)- 北美團隊興建的12米Vertex原型機望遠鏡提供給台灣中央研究院天文及天文物理研究所帶領的研究團隊,合作機構包括史密松天文台(SAO)、美國國家射電天文台(NRAO)和海斯塔克天文台(Haystack Observatory)。

台灣中央研究院天文及天文物理研究所擁有次毫米波陣列望遠鏡(Sub-Millimeter Array,簡稱 SMA)與 ALMA 使用權, 這兩個陣列若聯合成為一個超長基線干涉儀系統,可望達到數微角秒的角解析力。因此將這來是個望遠鏡選擇放置在格陵蘭,除了極端乾燥的氣候、大氣透明度極佳外,還能與現有兩處次毫米波望遠鏡(即ALMA與SMA)之間形成三角形,使基線延長至九千公里,構成一相當於地球大小的虛擬望遠鏡。三角陣列完成後,可提供二十微角秒的解析度。

天文學上最終極觀測標的之一為以相當於事件視界的角解析度來直接觀測到黑洞及其周遭。觀測,特別是對事件視界的成像極為重要,因為這對研究廣義相對論強場效應,黑洞邊緣吸積盤及外向流過程以及黑洞的自旋等都開啟了新的窗口。目前已知有兩個超大質量黑洞,即位於銀河系中心的SgrA*和M87的核心,其尺寸大得足以使用次毫米波段以甚長基線干涉測量方法進行分析。

【圖:歐洲南方天文台;文:節錄自中央研究院天文及天文物理研究所網頁】

請按左下角「外部連結」觀看有關格陵蘭射電望遠鏡底座安裝縮時影片

https://www.youtube.com/watch?v=G3kBJeg8QR8

紫金山天文台新發現三顆不同類型的近地小行星

2017 BK3、2017 BL3、2017 BM3和類地行星軌道圖
2017年1月24日,國際小行星中心發佈了紫金山天文台剛發現的三顆近地小行星2017 BK3、2017 BL3、2017 BM3,這三顆小行星分屬Amor型、Apollo型、和Aten型近地小行星。

1月21日,紫金山天文台近地天體望遠鏡團組的科研人員觀測到一顆亮度為19.7等的快速移動天體,其運動速度為每天0.89度,約為主帶小行星的三倍,立即將該小行星的信息上報到國際小行星中心,並於次日對它進行了跟踪觀測,呼籲國際上其它望遠鏡對其進行跟踪觀測。通過四天的觀測數據確定了2017 BL3的軌道,這顆Apollo型近地小行星的軌道半長徑為1.62天文單位,偏心率為0.69,軌道周期為2.06年,屬於對地球構成潛在威脅的近地小行星(Potentially Hazardous Asteroid,PHA),是繼2016年11月2日發現了首顆具有潛在威脅的近地小行星2016 VC1後的又一新發現。2017 BL3的絕對星等為20.3等,與地球的最近距離為0.0026天文單位(約1個地月距離),是至今為止中國發現的距離地球軌道最近的近地小行星。1月21日同一天發現的另一顆小行星2017 BK3為Amor型近地小行星。

1月22日,近地天體望遠鏡團組科研人員又觀測到一顆移動速度比2017 BL3更快的近地天體,其每天的移動速度達2.46度,約為主帶小行星的10倍。結合其它國際台站的觀測數據計算表明,這顆近地小行星的軌道半長徑為0.98天文單位,偏心率為0.18,軌道周期為0.97年,是一個Aten型近地小行星。Aten型小行星的軌道半長徑比地球軌道小,大部分時間與太陽的角距小,尤其難於從地球上觀測發現,而在兩天中同時發現三種類型的近地小行星實屬難得。

【圖、文:節錄自紫金山天文台網頁;新聞訊息由林景明提供】

小行星2017 BX今日中午近距離掠過地球

2017 BX 小行星軌道圖
國際天文聯會通報,2017年1月20日發現的小行星2017 BX今日香港時間12時54分(± 1分鐘)近距離掠過地球。在最接近地球的時候,2017 BX 與地球的距離大約為266,134公里,相當於月球與地球之間平均距離的0.6倍。

小行星直徑估計介乎4米至14米之間。

【圖:美國太空總署噴氣推進實驗室;文:節譯自國際天文聯會網頁】

卡西尼號在土星最後告別行程

卡西尼號在土星最後告別行程
美國太空總署在土星探索了超過十年的無人駕駛太空船卡西尼號,將會在今年9月進入土星大氣層,把太空船燃燒成灰燼,終結它探索的任務。上圖呈現了卡西尼號剩餘的軌道,完成每一軌大約需要一星期。卡西尼號即將完成數個月以來的土星最外圍F環之掠環軌道。在今年4月,土衛六將用它的引力拉卡西尼號一把,把它導入密近軌道,在其中的最後一軌時,將撞擊土星,造成太空船內爆和熔化。

卡西尼號告別之旅所選擇的這些軌道,是為了通過行星環和土星之間的環內空間,與及一些在環與環之間的小衛星附近,以記錄前所未見的影像和數據。要摧毀卡西尼號,是為了保護 土星周圍或它的衛星上可能存在的生物,以免受到卡西尼號的物質污染。

【圖:美國太空總署;文:成功大學物理學系天文實驗室蘇漢宗翻譯自美國太空總署每日一天文圖網頁】

伽利略導航衛星搭載的原子鐘大量故障現暫停繼續發射

畫家筆下的伽利略導航衛星
歐洲太空總署1月19日公佈,目前伽利略導航衛星系統已經有十八顆衛星在軌道上運行,但其中五顆衛星上的十台原子鐘幾乎同時出現故障並停止運行。經過地面人員的全力檢查和調整,目前仍有九台原子鐘處於故障狀態。每顆伽利略衛星都安裝有兩台銣(rubidium)原子鐘和兩台氫原子鐘,這樣的冗餘設置確保一旦部分原子鐘出現故障,衛星也能繼續維持工作。正是依托這樣的設計,目前全部在軌的十八顆衛星都仍在正常工作,

但歐洲太空總署正面臨一個艱難的抉擇:是否先暫停後續衛星的發射計劃,等待原子鐘的問題解決後再繼續?

【圖:歐洲太空總署;文:綜合自互聯網新聞報導;新聞訊息由林景明提供】

日本小型探測衛星成功測定彗星水氣排放量

畫家筆下南河三小型彗星探測衛星
日本國立天文台、美國密歇根大學、京都產業大學、立教大學和日本東京大學的研究團隊,通過使用衛星上的萊曼阿爾法相機(Lyman Alpha Imaging Camera,簡稱 LAICA)的光學導航近距離飛掠(PRoximate Object Close flYby with Optical Navigation,簡稱 PROCYON,暱稱:南河三)微型衛星研究小組,在2015年9月,觀察「楚留莫夫·格拉希門克」彗星(67/P Comet Churymov-Gerasimenko)的彗髪中水分子的氫氣,從彗核釋放水分子的速度,確定水分子的絕對量。

這顆彗星是歐洲太空總署羅塞塔彗星探測計劃的目標天體。羅塞塔太空船在彗星過近日點前後、在非常接近彗星的軌道上進行觀測,因此不可能看到整個彗星散播物質的情況。另外,利用地面上的望遠鏡觀測彗星水分子受到地球大氣層影響,觀測條件差,對於預測彗髪和彗核變化的模型,是第一次可以通過小型探測衛星遠距離觀察來驗證。

【圖、文:節譯自日本國立天文台新聞公佈】研究結果發表在今日出版的《美國天文學雜誌》網絡版。

神秘力量驅散逾一萬個星系的氣體物質令它們快速滅亡

畫家筆下星系的氣體物質出現剝離現象
天體物理學家發現,在宇宙中,有未知的原因將大量星系中製造新恆星的氣體塵埃驅散,使到這些星系快速消散死亡。

澳洲斯威本科技大學(Swinburne University of Technology)和國際射電天文研究中心(International Centre for Radio Astronomy Research,簡稱 ICRAR)博士候選人托比·布朗(Toby Brown)為首的研究團隊對這個問題進行深入硏究,發現宇宙當中普遍存在一種稱為沖壓式剝離(ram-pressure stripping)現象,將氣體從星系中驅散,造成星系無法誕生更多新的恆星而滅亡。

布朗團隊對廣大的空間進行觀測,發現有一萬一千多個星系,它們的氣體受到廣泛的剝奪。他認為可能是暗物質暈造成的這種天文現象。因為暗物質是宇宙中的神秘物質。在整個宇宙構成中,暗物質佔27%,普通物質佔5%,其餘68%為暗能量。 我們銀河系周邊有一個暈(Halo),其它星系有比銀河系暈大數千倍以上的更大星系暈,如果星系穿過這些巨大的暈物質空間,星系間的超高溫等離子體即會將星系中的物質清除,形成「沖壓式剝離」現象。 星系中如果出現「沖壓式剝離」現象,會因為氣體太快消失而造成星系在幾億年內死亡,這個時間在宇宙演化過程中是很短暫。

【圖、文:節譯自斯威本科技大學新聞公佈】

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