天文新聞

天文學家發現一顆系外行星上有熔化金屬雲氣層

畫家筆下的PSO J318.5-22系外行星
英國愛丁堡大學(University of Edinburgh)天文學研究小組利用位於智利歐洲南方天文台新技術望遠鏡的紅外線裝置,發現一顆距離地球75光年,編號PSO J318.5-22的系外行星,存在由熱塵埃和鐵水液滴雲層,伴隨著行星自轉,從而導致行星反射光線出現變化。這顆神秘行星的出現,存在著一個超出了我們太陽系天氣模式的機制。

這顆系外行星大約20億歲,體積比木星大8倍,因為它自轉需時約5小時,研究人員需要拍攝數百張紅外圖像,通過比較PSO J318.5-22的光度與鄰近星體,研究小組發現,它的大氣層覆蓋著多層不同厚、薄的雲層。雲層的內部溫度超過攝氏800度。

【圖、文:節譯自愛丁堡大學新聞公佈】 研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》

新視野號完成調整飛行軌道飛向新探索目標

調整後新視野號飛向2014 MU69的軌跡
新視野太空船昨日(11月5)日完成第四次點火調整飛行軌道,現時正飛向一個新的探索目標。新視野號進入探索小行星2014MU69的任務,這個天體在冥王星之外約16億公里遠。

小行星2014MU69直徑約45公里,體積不到冥王星的1%,質量僅為冥王星的萬分之一。今年8月,新視野號項目團隊初步確定它為下一個拜訪對象。如果一切順利,兩者將在2019年相遇。

2014MU69和冥王星均是太陽系邊緣古栢帶(Kuiper Belt)的天體,它隱藏著數以千計的冰凍岩石小行星,可能還完好保存著46億年前太陽系剛剛形成時的線索。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】

彗星上發現氧氣對尋找外星生命可能是個壞消息

彗星的氧氣和水氣比例在研究期間沒有顯著改變
歐洲太空總署羅塞塔太空船在楚留莫夫·格拉希門克彗星(67/P Comet Churymov-Gerasimenko)彗星上發現氧氣分子,是一個非常令人震驚的發現。

首先,人們通常認為,氧氣是由生物產生的。但這些氧氣來自彗核深處,它們原本就在那裡。也就是說,它們可能來自數十億年前太陽系形成後遺留下來的氣體雲。奇怪的是,現代天文學在產星星的雲氣中幾乎沒有發現氧分子。這是因為氧分子非常活躍,它能快速分解,能和許多元素結合在一起。

所以,現有的太陽系演化理論可能有問題。可能來自非生物機制的氧分子,在自然界中並非罕見。

其次,雖然彗星富含水冰和許多生命必須的要素,常被看作生命的種子;但在彗星上發現原始的氧分子,卻表明我們目前尋找外星生命的方式可能有問題。

下一代用來尋找外星生命的太空望遠鏡設計方向,是搜尋系外行星上某些特定的與生物現像有關的氣體。人們這麼想是有理由的:如果在一顆和太陽類似的恆星周圍,在一顆與地球大小差不多且位於宜居帶的行星上,發現了一個擁有氮、氧、甲烷、二氧化碳和其它生命氣體的大氣,那這顆行星就有可能存在生命。直覺上是這樣。

如果確實如此,那麼最好不過。但我們必須謹慎一點。甲烷和氧氣一直被當成生命的訊號。現在我們在彗星上也發現了這兩樣東西,而彗星上並沒有生命存在。

此外,別的恆星周圍也有彗星。這些天體和太陽系的成員在行為特點上沒有太大區別。彗星會和行星相撞;當它們從行星近旁經過時,會給周邊環境造成污染。2014年10月,當賽丁泉彗星(C/2013 A1 Siding Spring)近距離掠過火星後,太空船在火星上層大氣中,就發現了多種來自彗星的元素。

因此,如果氧氣在自然界中有著更高的濃度,如果彗星中的氧氣是個普遍現象,那麼當我們用更高的精度,通過分光鏡來觀察系外行星的大氣時,有什麼辦法保證發現的所謂生命訊號確實來自生命?又有什麼辦法保證它們沒有受到彗星污染過呢?

【圖:歐洲太空總署;文:節錄自星空天文網 ;新聞訊息由林景明提供】

美國的太空望遠鏡協助查找超巨大星系團

MOO J1142+1527星系團
天文學家由美國太空總署史匹哲(Spitzer)太空望遠鏡和寬視場紅外巡天探測器(Wide-field Infrared Survey Explorer,簡稱 WISE)發現在宇宙一個非常偏遠地區,有巨型的星系團聚集。該個星系團,距離地球八十五億光年,是目前為止發現最龐大的星體結構。

星系團的引力束縛成千上萬的星系,它們本身每個都包含幾千億恆星群。該集群隨著時間的推移,獲得更多的新成​​員。

這些星系集群是如何隨時間變化?它們數十億年前的樣子是怎麼樣?為了回答這些問題,天文學家回顧過去我們年輕宇宙。因為光需要時間來達到我們,我們可以看到很遠處的物體,其實是這些星體的過去。例如,我們看到了新發現的星系團,稱為巨大超密星體(Massive Overdense Object,簡稱 MOO)J1142 + 1527 – 它們在八十五億年前,地球形成之前已經存在。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

紫金山天文台等對圖塔蒂斯小行星研究又獲重要進展

圖塔蒂斯小行星的光學圖像
圖塔蒂斯(4179 Toutatis)是目前最大的一顆對地球構成潛在威脅的近地天體,在2012年之前每四年會接近一次地球。近地天體撞擊地球時常發生, 2013年2月15日,俄羅斯車里雅賓斯克隕石事件,致使1200人受傷,近3000座建築受損。據估計在地球附近存在數百萬顆幾十米大小未被發現的近地天體,它們構成了地球與人類生存的長期隱患。因此,組建地基與空基跟踪監測網開展近地天體預警顯得尤為必要和緊迫;同時嫦娥二號的飛越探測及未來的小行星深空探測亦有助於了解其基本特性,便於將來採取有效的應對措施來消除威脅。

在該項工作中,研究人員利用嫦娥二號探測數據,在圖塔蒂斯小行星表面共識別出200多個碎石,大小從10米到61米不等。對碎石的累積大小頻率分佈統計顯示,它們呈現較陡的斜率(-4.4 ± 0.1),表明自形成以後遭受了較高程度的破碎過程,或來自後續撞擊改造,或來自小行星表面晝夜溫差變化引起的熱疲勞(Thermal fatigue)。研究表明,大部分大於20米的碎石不是小行星表面撞擊過程形成的濺射物,而是圖塔蒂斯小行星母體形成時的殘留碎片。這為其碎石堆(Rubble-pile)的結構成因提供了有力的證據。此外,撞擊坑的累積大小頻率分佈圖顯示,圖塔蒂斯表面的撞擊坑保留年齡約為16億年。與日本隼鳥號探測的絲川小行星(Itokawa)相比,同樣作為近地小天體,圖塔蒂斯和絲川小行星表面的碎石均相對均勻分佈,而不是集中在撞擊坑的周圍。不同的是,圖塔蒂斯表面的碎石分佈斜率陡得多,可能與熱疲勞過程有關。該項成果為研究小行星的形成演化和撞擊歷史提供了重要線索。

【圖、文:節錄自紫金山天文台網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

俄羅斯航天局與歐洲太空總署有意聯合開展月球-27研究項目

月球- 27(月球-資源號登陸器 )
俄羅斯航天局(ROSCOSMOS)與歐洲太空總署有意聯合開展名為月球-27(Luna 27)的研究項目,欲在五年內向月球發射無人登陸器,用於月球南極研究,目的為載人登月做準備和研究建設國際月球基地的可能性。

月球-27項目將選擇月球南極艾特肯(Aitken)盆地為著陸點,尋找此處是否擁有用於製氧和燃料的水和原料。該項目將是為實現人類重返月球的一系列項目之一,2016年底將最終確定歐洲方面參與該項目的國家。

俄羅斯能源火箭航天公司總經理表示,俄羅斯未來十至二十年載人計劃的優先方向是登月,計劃在2029年實現載人登月,最終目標是建立月球站。除俄羅斯之外有很多國家也對載人登月感興趣,俄羅斯應與其它航天大國合作登月。歐洲太空總署力推國際聯手建立月球村的想法。俄羅斯能源火箭航天公司從2009年起即開始研製新一代載人太空船,歐洲太空總署及其工業企業目前正研製可以更加精准定位的新型起落控制系統,該系統將使用特殊相機和激光,探測月球表面的凹凸情況,並判斷能否降落。同時,也在研製新型鑽具,可以鑽探至月球表面以下兩米深,以獲取樣本。

【圖:俄羅斯航天局;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】

美國太空總署研發機械人眼睛協助維修軌道上的衛星

太空機械眼
美國太空總署正在開發相關技術,可以服務和維修在遙遠軌道上的衛星。這些機械人太空船由地面上的工作人員操控,可以令人類使用機械人等專業工具,進行低地球軌道,例如:哈勃太空望遠鏡,這一類的衛星遙控修理。

機械人的眼睛可以令操作人員清楚近距離觀察目標衛星的狀況,展開適當的修理工序和即時觀看效果。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】

美國太空總署明日凌晨宣佈關於火星大氣的新發現

火星大氣與揮發物演化任務衛星探測火星極光
美國太空總署在香港時間11月6日凌晨2時正,在華盛頓的總部召開記者招待會,宣佈關於火星大氣的新發現。屆時將在美國太空總署的網路電視上直播。

火星大氣與揮發物演化任務(Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission,簡稱MAVEN),是美國太空總署的火星探測衛星,於2014年9月22日進入火星軌道。目的是研究火星大氣,以及是什麼原因讓火星大氣變得如此稀薄與乾燥。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】

香港昨晚出現火流星

Chris Ko在facebook群組火流星片段截圖
香港有市民昨晚9時34分在元朗和上水一帶,利用行車記錄儀拍攝到一顆綠色火流星,以高速劃過天空,歷時兩秒。網民Chris Ko昨晚在facebook群組分享他拍攝到火流星的片段。

【圖:Chris Ko】請按左下角「外部連結」觀看有關影片

地球上見到的流星是指運行在星際空間的流星體在接近地球時由於受到地球引力吸引,從而進入地球大氣層,並與大氣摩擦燃燒所產生的光跡。流星包括個別流星(偶發流星)、火流星和流星雨三種,比綠豆大一點的流星體進入大氣層就能形成肉眼可見亮度的流星。若流星體在摩擦中尚未完全燃燒盡而落在地面上,則成為隕石。

【補充資料:維基百科】

https://www.facebook.com/chris.ko.hk/videos/10153354620124671/

美國太空總署發佈上週日掠過地球小行星的形狀

2015 TB145小行星形狀
上星期日香港時間凌晨1時01分,一顆編號2015 TB145小行星,在距離48萬6千公里外掠過地球。美國太空總署科學家利用波多黎各的的305米的阿雷西博天文台(Arecibo Observatory)的雷達向小行星發射電波,從反彈回來的雷達訊號顯示2015 TB145這顆小行星近似球形,直徑約六百米。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】