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《香港天文》由香港天文學會設立,旨在一站式提供天文新聞、各種天文講座、觀星營等天文活動資訊。

太空探索科技公司再度延期發射互聯網衛星

太空探索科技公司的互聯網衛星群
美國太空探索科技公司(SpaceX)昨日宣佈再度延期發射兩顆全球互聯網接入測試衛星的發射時間,新的發射時間將會推遲到2月21日進行。

太空探索科技公司互聯網衛星群命名為Starlink,完成後會有4,425顆衛星在1,100至1,300公里的高度運行,還將有7,500顆在不超過346公里高的近地軌道上運行。這批衛星總數超過人類已發射衛星的總和。

互聯網衛星群定於今年開始測試,2019年正式開始使用,屆時將為全球用戶提供1Gbps的高速上網服務。

美國太空探索科技公司已經於2016年年底向美國聯邦通訊委員會遞交了發射這些互聯網衛星的申請,目的是為缺乏互聯網基礎設施的十多億人口提供衛星聯網服務。每顆衛星重386公斤,整個項目總成本估計在五十億美元到一百億美元左右。該公司預計到2025年將會有四千萬個用戶,項目收入將達到三百億美元。按照計劃,首批用戶將可以在2019年利用Starlink上網。

【圖、文:節譯自太空探索科技公司網頁及新聞公佈】

印度計劃發射第二顆多波專用天文衛星

印度太空研究組織天文衛星計劃書封面
印度太空研究組織(Indian Space Research Organisation,簡稱 ISRO)在今個月初請求全國相關領域的院校和組織協助研發第二顆多波專用天文衛星(AstroSat-2)及相關的探測儀器。

天文觀測衛星的好處十分明顯:從太空觀測遙遠的行星、星系等天體比從地球觀測少了大氣層的干擾,沒有光污染和電磁波影響接收通訊等問題。現在仍然未清楚印度太空研究組織幾時會發射第二顆多波專用天文衛星。由於印度的第一顆天文衛星(AstroSat-1)的服務壽命將於2020年結束,第二顆多波專用天文衛星可能會於屆時升空接班。

【圖:印度太空研究組織;文:節譯自印度互聯網新聞報導】

新發現近百顆系外行星

宇宙中絕大部分恆星都擁有行星系統
丹麥科技大學(Technical University of Denmark)美籍博士生安德魯·梅奧(Andrew Mayo)為首的硏究團隊利用美國太空總署刻卜勒太空望遠鏡(Kepler Space Telescope)的K2任務資料庫,分析其中275顆系外行星候選者的觀測資料,確認其中149顆的確為系外行星而非其它天體;而這149顆確認者中,又有95顆為以前沒發現過的新系外行星。這項發現讓已確認的系外行星數量上達近3,600顆,其中單是K2任務的貢獻便已逼近300顆。

梅奧等人從2014年K2任務資料首度釋出之後便開始這項工作。在他們新發現的系外行星中,其中有一顆環繞恆星HD 212657的系外行星,公轉一週約10天左右,而這顆HD 212657視亮度約8.248等,位在寶瓶座方向,距離約255光年遠,是原刻卜勒任務資料庫與K2任務資料庫中所有已確認的系外行星中,母恆星最亮的。明亮恆星擁有的系外行星對天文學家來說具有一定的重要性,因為利用地球上的地面望遠鏡就可以進行比較詳細的研究探索,從而能得到更多的系外行星相關訊息。

刻卜勒太空望遠鏡於2009年發射升空,但在2013年因機械故障暫停工作。天文學家和工程師們設計一種新方法,藉由周期性改變視野大小來重振望遠鏡功能,讓刻卜勒太空望遠鏡得以延長工作期限,進入K2任務階段,不過還是藉由監測恆星亮度降低的凌日法(transit)來搜尋系外行星。到目前為止,刻卜勒任務與延伸的K2任務已經提供約5,100顆系外行星候選者的資料供天文學家們做後續確認和研究。

自1995年發現第一顆系外行星迄今,天文學家已發現並確認了約3,600顆系外行星,體積質量從地球般大小的岩質行星到比木星大的氣體巨行星不等。不過其實尋找系外行星是件不易的工作,因為常常無法分辨訊號究竟是來自系外行星還是如棕矮星等其他天體。梅奧等人的工作就是分析可能為系外行星的天體訊號,然後判別這些訊號是否來自系外行星。結果,他們發現有些訊號是來自多顆恆星組成的聚星系統,或是來自太空船本身的雜訊,但也的確有發現來自亞地球級系外行星到木星級以上的系外行星的訊號。

未來韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)或凌日行星巡天衛星(Transiting Exoplanet Survey Satellite)等新一代太空望遠鏡升空並正式運作後,相信天文學家們將更容易研究並確認各類系外行星的特性,也更有機會找到岩質、適合居住、地球大小、可能適合生命生存的系外行星。

【圖:歐洲太空總署網頁;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】

兩年前出現在海王星上的一個神秘黑點正在消失

海王星大黑斑的消失過程
1980年代航行者2號(Voyager 2)近距離飛掠海王星,是人類探測器有史以來第一次也是迄今唯一的一次對海王星進行細緻的考察。在它拍攝的海王星照片裡,科學家發現了一些大大小小的黑色斑點,並推測它們和木星上的斑點一樣,是海王星大氣層中的風暴。但是和木星相比,這些風暴的數量很少,外觀也非常獨特,沒有一絲一毫我們印像中風暴應有的樣子。

航行者2號並沒有環繞海王星飛行,而是和後來的冥王星探測器,新視野號一樣,在拍攝了一系列照片後,就離開了。因此,三十多年中,人類無法對海王星進行相同級別的後續觀察。只有哈勃等太空望遠鏡有能力對海王星上的這些神秘黑點進行精度比較好的監視,但由於距離遙遠,照片是非常模糊的

儘管如此,哈勃太空望遠鏡仍於1990年代中期,在海王星上發現了兩個黑斑,但它們很快就消失了。海王星上現存的大黑斑出現於2015年。然而最近天文學家發現,它又在快速縮小,馬上就要消失了。這個大黑斑在為期兩年的時間裡縮小消失的過程,被哈勃太空望遠鏡記錄了下來。

天文學家一直都猜測,這些大黑點應該是一種反氣旋,是相鄰的兩股方向相反的氣流剪切產生的。通過它可以知曉海王星大氣深處的氣流特點。它們能夠把海王星內部的東西帶上來。這些東西大部分應該是硫化氫,也就是那種臭雞蛋味的有毒氣體。從海王星內部湧出來的微粒本身並不是黑的,反射率也很高。但海王星表面其它部分的反射率更高,所以這些地方看上去就像一個個黑點。

天文學家並不掌握黑斑成因和轉速的證據,只是一種推測。因此後來的觀測結果讓他們大吃一驚。他們原本以為黑斑會朝著海王星的赤道移動,並在靠近赤道後解體,他們還期待著那時海王星的大氣層裡會出現壯觀的景象。但實際上這些黑斑卻在慢慢消失。

它們緩慢退場的原因部分可能與它們的移動方向有關——它們的前進方向和天文學家的預言是完全相反的——不但沒有朝著赤道走,反而移向了海王星的兩極。(主要是南極,因為黑斑主要集中在海王星的南半球。)

究其原因,可能是因為海王星大氣中的氣流沒有木星那麼複雜。可能是因為海王星上的主要風帶只有三個,一個是赤道附近的西風帶,另外兩個是兩極附近的東風帶。因此黑斑才會飄忽不定,沒有確定的移動方向。

但真相究竟是什麼,可能只有等人類再次發射探測器前往,才能一探究竟了。

【圖:美國太空總署;文:節錄自星空天文網頁;新聞訊息由林景明提供】

天文學家發現在大質量星系中的黑洞成長速度超過預期

錢德拉X射線和可見光合併超大質量的黑洞示意圖
美國賓夕法尼亞州州立大學的博士生楊光及硏究團隊使用來自不同望遠鏡的數據來研究距離地球43至122億光年的星系中黑洞的增長率。X射線數據包括錢德拉X射線天文台南、北天區(Chandra Deep Field-South&North)和COSMOS-Legacy計劃。

計算了超大質量黑洞的增長率與其宿主星系中恆星的增長率之間的比率。此前普遍的想法是,這個比例對於所有星係來說大致是恆定的。但是根據研究的結果,這個比例對於更大的星系來說要高得多。對於包含約一千億太陽質量恆星的星系而言,這個比率比擁有約一百億太陽質量恆星的星系約高十倍。

研究團隊認為也許大質量的星系比中等質量的黑洞更能有效地向中央超大質量黑洞供應星際雲氣。

另一組天文學家西班牙太空科學研究所的馬·眉掛(Mar Mezcua)和她的團隊也獨立發表了相關的證據,顯示超大質量黑洞的增長速度超過了其宿主星系中恆星的形成速度。他們研究了位於距離地球約35億光年的星系團中心的72個星系。該研究使用了來自錢德拉X射線天文台的X射線數據和來自澳洲緻密射電望遠鏡陣列(Telescope Compact Array),Karl G. Jansky甚大天線陣列和超長基線陣列的無線電觀測數據。

眉掛和她的團隊利用眾所周知的關係,將黑洞質量與X射線觀測和相關的無線電觀測資料聯繫起來,估計了這些星系團中黑洞的質量。發現若黑洞和星系成長相關連的情況下黑洞的質量將比另一種方法估計的質量大十倍左右。

研究人員發現,他們的樣本中幾乎一半的黑洞的質量估計至少是太陽質量的一百億倍。這使得他們處於極端重量等級,天文學家稱之為超大質量黑洞。

【圖:美國太空總署;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】

最新的研究顯示仙女座星系只是和銀河系的大小差不多

仙女座星系
天文學家曾經相信我們最近的鄰居仙女座星系(M31)的大小約為銀河系的三倍。銀河系和仙女座星系都是本地星系群的巨型旋渦星系。四十億年之內,銀河系和它將在一場引力相撲比賽中相撞,最終永遠的聯繫在一起。

天文學家以前認為仙女座星系質量是銀河系的三倍,因此預計銀河系將被壓制並被吸收到這個強大的鄰居之中。但是最新的研究表明我們可能高估了對手。

西澳洲大學天文學家巴垣·卡夫(Prajwal Kafle)博士等人在一項最新的研究宣佈仙女座實際上並不是我們曾經認為的重量級人物。相反的發現這個最近的鄰居與銀河系的大小差不多 - 約為太陽質量的八千億倍。

該團隊使用了一種計算快速移動恆星逃離其主星系引力所需速度的技術,來計算仙女座星系的大小。這種逃出星系所需要的速度被稱為物體的逃逸速度。銀河系約為地球質量的一萬億倍以上,所以逃脫它的引力,需要每秒342英里(每秒550公里)的速度前進。研究團隊利用這種技術來計算仙女座星系的質量。

這不是第一次在分析星系物體的逃逸速度的基礎上重新計算星系的重量。在2014年,卡夫等人已使用類似的技術來修正銀河系的質量,表明我們的星系有更少的暗物質。

如同2014年的研究結果顯示銀河系質量較先前研究結果為少,最新的研究結果表明以前的研究高估了仙女座星系中暗物質的數量,從逃逸速度估計,約僅是先前的研究結果的三分之一。

【圖:美國太空總署;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】 研究全文刊登在已經出版的英國《皇家天文學會月刊》

狗年行好運新春團拜


年初三「赤口」,一般不會外出拜年,與其留在家中白白地渡過假期,倒不如來到香天會址,和一眾天文同好,拜拜年、見見面,延續新年熱鬧的氣氛,為新的一年打打氣!

日期:2018年2月18日(星期日,農曆年初三)
時間:下午1:30至5:00
地點:香港天文學會辦事處
   九龍觀塘創業街36號華基中心610室(港鐵牛頭角站B5出口)
費用:全免(只限會員及會員親友)

當日會有豐富食物供應,報名用作統計人數,準備適當份量食物,以免做成浪費。所有出席會員,屆時請向工作人員登記,參加抽獎。

備註:歡迎提供食物或贊助抽獎禮物。

報名網頁:請按左下角「外部連結」
查詢:[email protected]

香港天文學會
會務部

此活動由香港天文學會主辦。

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