2010年2月26日 星期五

L2L知識探索網天文速報_20100226_星塵號任務:混亂的早期太陽系

  星塵號(Stardust)任務在2006年將彗塵樣本帶回地球分析,其中最令人驚訝的發現之一,就是彗星不僅像一般推論的,含有外太陽系的冰冷粒子,還有來自靠近太陽系溫暖內部的灰塵。一項最新的研究證實了這個發現,也提供了Wild 2(發音為Vilt 2)彗星的第一個定年證據。這顯示早期的太陽系是非常混亂的。

  由星塵號任務帶回的彗塵粒子,顯示在早期的太陽系環境中,混合的作用足以將物質從太陽熾熱的周圍,帶到冰冷深太空的彗星上,這和一般人的認知不太符合。至於混合的機制是像溫和的漩渦,還是像大砲爆炸一樣,目前還尚未有定論。

  很多人認為彗星是在安靜的外太陽系中獨自生成,但其實並不是這麼一回事。高溫和其他機制改變了Wild 2彗星的塵埃,因此必然是45.7億年前太陽系形成之後,塵埃才飄移到遙遠的太陽系外圍。

  星塵號任務提供了我們一窺早期太陽系的機會,初步的研究分析顯示Wild 2彗星含有類似碳質球粒隕石中發現的礦物:在高溫環境下形成的矽酸鹽及氧化物。

  研究團隊分析了彗星中一顆約5微米,被稱為Coki的粒子,這顆粒子不含任何的鋁26放射性同位素,因此他們推論:這顆粒子應該是在太陽系最老的固體生成後的1700萬年之後才結晶形成的。這也顯示這些物質花了超過兩百萬年的時間,從內太陽系遷徙到外太陽系。

  在Wild 2彗星中所發現的內太陽系物質,讓我們知道在早期太陽星雲中,物質由中心往外圍飄移的作用超乎預期,將來另一個尚待研究的課題則是彗星究竟是在何時生成,以及Wild 2彗星和其他原始太陽星雲中天體的關係。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/26/new-results-from-stardust-mission-paint-chaotic-picture-of-early-solar-system/

2010年2月25日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100225_系外行星的死亡進行曲

  WASP-12b這顆在2008年被發現的系外行星,和其他400多顆系外行星相比,可說是非常特別,不是因為它很重(它和木星一樣是顆巨型氣體行星),也不是因為它的母星很特別(它的母星和我們的太陽差不多),而是因為它的軌道非常靠近母星,而且它比其他目前發現的巨型氣體行星還要來的巨大。

  最新的研究指出WASP-12b真的相當特別,我們正看到它痛苦死亡的樣子,而且還是被它的母星吃掉!

  「這是我們首度目睹行星的死亡進行曲!」UC Santa Cruz的教授林潮表示,他同時也是北京大学科维理天文與天體物理研究所(Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics,KIAA)所長。

  這篇研究的第一作者是目前任職於中國科學院國家天文台的女天文學家李抒璘,她在北京大學攻讀博士學位期間,和研究團隊分析這顆行星的觀測資料,指出是母星的潮汐力使得這顆行星逐漸膨脹、瓦解。

  WASP-12b和目前被發現的大多數系外行星一樣,都是像木星一樣的巨型氣體行星,但它最特別的地方是它和母星的距離非常的近-比地球距離太陽還要近75倍,僅僅150萬公里左右。而且它比理論模型所預測的更巨大,它的質量比木星大了80%,體積則大了6倍。它也是顆異常炎熱的行星,白天的溫度可達2500度。

  天文學家認為是母星巨大的潮汐力,讓這顆行星變得如此巨大。在地球上,地球和月亮之間的潮汐力造成每天兩次的潮起潮落。而WASP-12b由於距離母星太近,潮汐力大到甚至將這顆行星拉扯成橄欖球的形狀。

  潮汐力不僅改變了這顆行星的形狀,持續不斷的變形也在內部造成了摩擦力,而摩擦力所產生的熱便讓行星膨脹。林潮表示,「這是首次有證據顯示,潮汐加熱能讓這顆行星膨脹至目前的大小。」

  WASP-12b這顆大型行星的死亡來的很早。事實上,大小就是個問題,它膨脹的太大了,這使得他無法抗拒母星的潮汐力,以每秒鐘6億噸的驚人速率流失質量。照這樣下去,這顆行星在一千萬年內就會被母星吞食殆盡。一千萬年聽起來好像很長,但對天文學家來說,一千萬年根本沒什麼,它甚至活不到我們地球目前年齡的500分之一。

  下圖是WASP-12的行星系統,巨型氣體行星WASP-12b以紫色表示,比較透明的部分是它的大氣層。這顆行星的軌道並非圓形,可能是還有一顆尚未被發現的較低質量行星(以棕色表示)干擾造成。質量從這顆行星的大氣層被拉扯出來,在母星周圍形成了盤狀構造,在圖中以紅色表示。


  從WASP-12b所流失的質量並不是直接掉入中央的恆星,而是在周圍形成盤狀的構造,慢慢地盤旋流入。仔細分析這顆行星的軌道發現,在這個盤狀構造中可能還有另一顆較小質量的恆星,質量比地球大不上多少,也就是所謂的「超級地球」。

  以目前的望遠鏡應該能夠偵測到這個盤狀構造,和藏身其中的超級地球,它們的性質將幫助我們更瞭解這顆謎樣行星WASP-12b的過去和未來命運。

  本篇研究刊登在2月25日出版的「自然」(Nature)期刊,你可以在以下網址http://arxiv.org/abs/1002.4608先睹為快。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/25/ripped-to-shreds-exoplanet-suffers-painful-death/

2010年2月21日 星期日

L2L知識探索網天文速報_20100221_磁場決定如何孕育大質量恆星

  由德國波昂大學Wouter Vlemmings所領軍的一組天文學家,利用MERLIN電波望遠鏡網路(MERLIN radio telescope network),發現磁場對大質量恆星的形成影響深遠。先前我們已經知道磁場對像太陽這樣的小質量恆星生成是很重要的,這篇最新的研究指出大質量和小質量恆星的誕生過程比我們想像的還要相似。本篇論文即將刊登在「皇家天文學會月報」(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)期刊。

  大質量恆星指的是比8倍太陽質量還要重的恆星,它們對其他恆星、行星,甚至是生命的形成都相當重要。大質量恆星的數量雖然稀少,卻主宰了銀河系星際物質的組成和演化,也是像鐵這樣的重元素的主要來源。但是天文學家對大質量恆星如何生成所知甚少,磁場在其中所扮演的角色也一直備受爭議,很多科學家認為輻射和亂流的效應比較重要,所以它們的生成方式應該和小質量恆星大不相同。

  Vlemmings指出,之前磁場的觀測多是針對恆星形成的分子氫區域,但大質量恆星附近的磁場則所知較少,如果大質量和小質量恆星的生成方式類似,我們應該也能在大質量恆星周圍發現能夠產生噴流和穩定吸積盤的強烈磁場。

  Vlemmings等人測量了大質量原恆星-仙王座A HW2吸積盤周圍磁場的立體結構,仙王座A距離我們2300光年,是一處離我們很近的大質量恆星生成區,先前的觀測也發現在HW2旁有吸積盤的存在,顯示氣體正在往內坍縮。新的觀測指出,這一區的磁場規則且強烈,這表示磁場對吸積盤的氣體如何餵養新生恆

  新的技術能夠測量大質量恆星周圍磁場的立體結構,天文學家利用MERLIN望遠鏡陣列,觀察被甲醇分子放大的電波訊號(波長約5公分)。這些甲醇分子的結構類似酒精,在HW2的大質量吸積盤附近散佈,範圍超過10個太陽系大。這些區域又被稱為邁射(maser),它們就像可見光波段的雷射,只是放大的是微波波段的輻射。因此即使強磁場產生的輻射非常微弱,透過甲醇分子的放大作用,我們還是能夠偵測的到訊號。

  這項新觀測是e-MERLIN電波望遠鏡網路執行科學遺產計畫的重要貢獻,e-MERLIN較原本的MERLIN網路還要靈敏10倍,將來天文學家們將利用這項新技術,研究大質量原恆星形成中各個階段的磁場和周遭環境。

Editor: Seline

新聞來源:ScienceDaily
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/02/100218092850.htm

L2L知識探索網天文速報_20100221_電波波段的全天影像

  此圖為「曝光」60秒,頻率120 兆赫(MHz)的高訊噪比全天電波影像。影像中有兩個黃色亮斑,在中央附近的是天鵝座A,左上的是仙后座A:天鵝座A是中心有超大質量黑洞的電波星系;而仙后座A則是300年前的超新星爆炸所創造出的明亮電波源。除了上述兩者外,還有一條由下往上延伸通過這兩個電波源的帶子,就是我們的銀河盤面,和另外一個屬於銀河系的巨大電波輻射雲氣-北銀極分支,從南邊的銀河中心,沿著西方地平延伸著。

  這幅影像是由低頻電波陣列(LOw Frequency ARray, LOFAR)所拍攝,與世上其他動輒需要數週或數個月才能搜尋完全天的電波望遠鏡相比,LOFAR只需數十秒就可以完成,這表示LOFAR可被用來偵測和研究宇宙中的瞬變現象。LOFAR針對兩個不同的電波波段,採用不同的天線設計:10到80兆赫為低頻,110到240兆赫為高頻。

  另一動畫是由馬克斯.普朗克電波天文研究所(Max-Planck-Institut für Radioastronomie, MPIfR)的科學家,將涵蓋高低頻的系列影像合成而得,第一張影像為35兆赫,之後每幅相差4兆赫,最後一幅為190兆赫。由於LOFAR影像的解析力會隨頻率增加而變好,所以會造成天鵝座A和仙后座A的大小會有變動。


Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/21/all-sky-radio-image-in-60-seconds-no-moving-parts/

2010年2月19日 星期五

L2L知識探索網天文速報_20100219_失落的原始恆星現蹤

  天文學家利用歐南天文台(European Southern Observatory,ESO)的超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT),發現了我們銀河系外最古老的恆星。這不僅對瞭解宇宙最早期的恆星形成大有幫助,也提供了一項新技術,揪出藏身在一般恆星之中的原始恆星。

  原始恆星是在137億年前的大霹靂之後不久所誕生的,它們所含的金屬豐度僅有太陽的千分之一不到,所以又被稱為極貧金屬星(extremely metal-poor stars),這些在我們鄰近宇宙中的第一代恆星,數量稀少又難以觀察,大多是在我們的銀河系中發現的。

  宇宙學家認為像我們銀河系這樣的大星系是由小星系合併而來的,因此銀河系中的極貧金屬星-也就是原始的恆星-應該在較小的矮星系中就已經生成。所以,我們應該也能在其它的矮星系中發現極貧金屬星,但目前為止,證據依然很少。過去幾年的大型巡天計畫中,我們在其他矮星系中所找到的原始恆星,卻還沒有我們銀河系中的古老,這也和宇宙論模型的預測不相同。

  光譜就像是恆星的指紋一樣,我們可以利用它來測量元素豐度。天文學家們利用VLT上的FLAMES(Fibre Large Array Multi Element Spectrograph,光纖陣列多物件攝譜儀),檢視了銀河系附近的四個矮星系-天爐座矮星系、玉夫座矮星系、六分儀座矮星系和船底座矮星系-中超過2,000顆的巨星。由於這些矮星系距離我們30萬光年左右-大約是我們銀河系大小的三倍,因此我們只能偵測出光譜中較為明顯的譜線,它們的光譜就像是犯罪現場留下的模糊指紋。這組天文學家發現,它們所得到矮星系中的巨星光譜,和它們之後所形成的、我們銀河系中少數的極貧金屬星並不相像。

  將這些光譜和電腦模型做了一番仔細的比較之後,他們發現普通的貧金屬星和極貧金屬星,它們的光譜只有極微小的差異,這也就是為什麼之前的方法沒有找到它們。

  天文學家也利用VLT上的UVES(Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph紫外與可見光階梯光柵攝譜儀)針對幾顆特別古老的極貧金屬星做了更仔細的檢視。「比起之前所見的模糊指紋,現在我們簡直像是用顯微鏡來仔細檢查這些指紋」,此團隊的其中一員Vanessa Hill 表示。「但很可惜我們只能觀測少數恆星,因為這實在是花費太多時間了。」

  在這些矮星系中所發現的極貧金屬星,金屬含量僅有太陽的3000至1萬分之一,也是在銀河系外所發現最古老的恆星。

  這個團隊的工作不僅是發現矮星系中的第一代恆星蹤跡,也提供了一項新利器,揪出更多的古老恆星。從此,原始恆星再也無處可躲了!

Editor: Seline

新聞來源:
http://www.universetoday.com/2010/02/17/missing-early-stars-have-no-place-left-to-hide/
http://www.eso.org/public/news/eso1007/

2010年2月18日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100218_發現迄今為止最年輕的系外行星!

  有一群天文學家在一顆類日恆星旁,發現了目前為止最年輕的系外行星BD+201790b,年齡僅3千5百萬歲,比地球的年紀少了100倍之多。除了年輕外,它還是個有六倍木星質量的龐然大物,距離我們83光年,公轉軌道與水星繞太陽的距離差不多。

  系外行星搜尋計畫大多將目標訂在年齡為數十億年等級的年老恆星,這是由於年輕恆星通常具有強磁場,而造成閃焰和星斑,使得搜尋上容易造成誤判,然而BD+201790b就是出現在年輕活躍的恆星旁。

  研究團隊採用「都卜勒位移法」(Doppler Wobble Technique),偵測主星速度上的微小變化,進而找到了系外行星。

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/18/astronomers-find-youngest-exoplanet-yet/

2010年2月15日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20100215_卡西尼號與死星的近距離接觸

  2010年2月13日,卡西尼號(Cassini)以9500公里的近距離飛越土衛一(Mimas)。

  卡西尼號剛好飛過土衛一表面巨大的「赫歇爾隕石坑」上方,造成這個巨大隕石坑的撞擊幾乎粉碎了土衛一。由於較早以前的照片看起來就像是星際大戰影片中的太空要塞—「死星(Death Star)」,所以「死星」也就成為了土衛一的綽號。

  卡西尼號團隊剛公布了一些近距離拍攝的原始影像,準備好大開眼界吧!

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/15/cassini-survives-close-encounter-of-the-death-star-kind/

L2L知識探索網天文速報_20100215_Murchison隕石中含有數百萬種未知的有機化合物!

  著名的Murchison隕石撞擊澳洲已經超過四十年了,但最新的分析顯示,這塊太空來的石頭還有幾百萬種未知的有機化合物。這塊年齡超過46.5億歲—搞不好比我們的太陽還年老—的隕石告訴我們,早期太陽系有機化合物的多樣性可能更勝地球,這或許可以解釋地球生命的起源。

  來自德國紐賀堡(Neuherberg)生態化學研究所的Philippe Schmitt-Kopplin和他的同事,利用高解析度的結構光譜儀檢驗這顆碳質球粒隕石,發現超過1萬4千種的基本成分,包括一塊樣本中的70種胺基酸。

  Schmitt-Kopplin表示,由於具有相同成分的有機分子可以不同的方式排列組合,因此這塊隕石可能含有數百萬種不同的有機化合物。

  Murchison隕石是在1969年掉落在澳洲的Murchison(這也是它命名的由來),目擊者看到一顆明亮的火球分裂成三塊之後消失無蹤,只留下一團煙霧。大約30秒之後,才傳來一聲震地巨響。隕石碎片散落的範圍超過13平方公里,最大的一塊甚至達7公斤重。其中一塊680公克的碎片砸破了穀倉的屋頂,掉落在乾草堆上。蒐集到的隕石碎片總重超過100公斤。

  早期的分析顯示,這塊隕石中有許多大小各異的複雜有機化合物存在。

  這塊隕石在掉落到地球之前,可能經過了早期太陽系的原始雲氣。這篇論文的作者指出,藉由分析這塊隕石的有機分子,將有助於追蹤它們組成和改變的歷史。

  這篇關於隕石的研究發表在「美國國家科學研究院進展」(Proceedings of the National Academy of Science)。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/15/meteorite-holds-millions-of-unidentified-organic-compounds/

2010年2月11日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100211_墨西哥發生隕石撞擊?

  最近網路上流傳著墨西哥可能發生隕石撞擊的報導,內容是說,在墨西哥當地時間2月10日18:30,於普埃布拉州和伊達爾戈州附近的城鎮,有道伴隨著轟轟聲響的強光一閃而過,其聲音大到可以使房屋搖晃,目前懷疑是由隕石所引起的。

  此一事件正在確認中,而在The Bad Astronomer的部落格上對後續發展也持續更新,若您有興趣,可以加入討論,或是您近期內有要去墨西哥旅遊的,或許也可以到下面地圖上所標示的案發現場,找找是否真的有隕石掉落。


Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/11/possible-meteorite-impact-near-puebla-and-hidalgo-mexico/

L2L知識探索網天文速報_20100211_WISE 的第一顆彗星!

  WISE果然不負眾望! NASA的廣域紅外巡天探測器(Wide-field Infrared Survey Explorer,WISE)2009年12月14日才升空,2010年1月12日就發現它的第一顆近地小行星2010 AB78,過沒多久的1月22日,它又發現了它的第一顆彗星,這顆直徑約2公里的髒雪球被命名為P/2010 B2 (WISE)。

  著名的彗星及小行星搜尋者Robert Holmes是首位以地面望遠鏡確認此發現的天文學家,而他的望遠鏡是僅81公分的自製望遠鏡。很多大型天文台—包括位在夏威夷的Faulkes兩米望遠鏡—在一週前就想確認此項發現,但卻都沒有成功。就連Holmes本人,也都因為壞天氣等了好幾天,才見著此顆彗星芳蹤。Holmes為一些教育和推廣計畫—像是「國際天文搜尋合作網(International Astronomical Search Collaboration,IASC)」—拍攝彗星照片,這個組織提供大學或是中學的老師和學生們觀測和發現新天體的機會,事實上,有一位老師就協助了這顆彗星的確認工作。有興趣的老師和學生,不妨可以參觀一下他們的網站http://iasc.hsutx.edu/

  這顆彗星可能是在大約45億年前,和我們的太陽系同時形成的,之後就待在又冷又暗的太陽系邊緣,直到被木星的重力拉扯,進入靠近太陽的軌道。太陽的熱融化了彗星上的水,形成了彗髮和彗尾。彗星就像是太陽系古老的蓄水池,是內太陽系中除了地球之外,少數幾個有水的地方之一。

  水是目前已知生命形式的必備要素之一,而彗星正可以告訴我們太陽系究竟有多少水。WISE將可以幫助我們發現更多的彗星,並且更瞭解整個彗星族群的分佈。

  彗星撞擊地球的機率微乎其微,但若是真的發生的話,將會帶來大災難,WISE的新發現能讓科學家更準確的估計這類事件的機率,以及撞擊的嚴重程度。

  目前這顆彗星距離地球大約一億七千五百萬公里,週期僅4.7年,遠日點約4天文單位(木星與太陽的平均距離是5.2天文單位),近日點則是1.6天文單位(火星與太陽的平均距離是1.52天文單位)。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/11/wise-spies-its-first-comet/

2010年2月9日 星期二

L2L知識探索網天文速報_20100209_土星環交織出的蘇格蘭格子圖

  土星環以奇怪的速度在旋轉?這是因為它正在交織蘇格蘭格子圖案。卡西尼號太空船真實的探測到A環上的兩種波:在照片中靠左的螺旋密度波和中間明顯的螺旋彎曲波。而「格子」出現在最亮和最暗線附近的少數像元,卡西尼號團隊解釋這亮線和暗線,是由於偵測器大小及影像處理過程所不能避免的結果。

  這張影像是2010年1月11日,卡西尼號在距離土星28萬公里處,使用窄視角相機所拍得的可見綠光波段影像。

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/09/saturns-rings-have-gone-plaid/

2010年2月8日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20100208_現場直擊!星系合併造成雙類星體!

  X射線和光學波段的天文學家攜手合作,發現了由星系合併造成的雙類星體(binary quasar)!

  類星體是具有超大質量黑洞(supermassive black holes)的明亮星系核心,雙類星體則是兩個類星體,因其宿主星系的重力交互作用,而被束縛在一起。雙類星體和其它的類星體一樣,是由星系合併所造成的。但在這之前,我們從未見到雙類星體在合併星系中出現。

  卡內基研究所(Carnegie Institution)利用位於智利的6.5米麥哲倫望遠鏡(Magellan telescope)觀測發現,雙類星體SDSS J1254+0846的宿主星系有明顯的潮汐尾(tidal tail),這就是兩個星系有交互作用,正在進行星系合併的證據!

  在大部分的大星系中,都有超大質量黑洞的存在,就連我們的銀河系也不例外!由於星系合併經常發生,天文學家們認為雙超大質量黑洞應該也不少見,尤其是在星系合併更頻繁的早期宇宙。

  而「類星體」這種明亮的活躍星系核(active galactic nucleus,AGN)現象,正是偵測超大質量黑洞的唯一方法。由於超大質量黑洞吸積物質時,也會放出波段橫跨整個電磁頻譜的大量能量—形成我們所見到的類星體。

  但是由於星系合併大多發生在早期宇宙,也就是距離我們相當遙遠,因此雙類星體和其宿主星系也往往過於黯淡而不可見。

  雙類星體SDSS J1254+0846是由一個為期數年、大規模的史隆數位巡天(Sloan Digital Sky Survey)計畫所發現的,接著由哈佛-史密松恩天文物理中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics,CfA)的Paul Green等人,利用NASA的錢卓X射線觀測衛星(Chandra X-ray Observatory)、位於亞利桑納州的美國基特峰國家天文台(Kitt Peak National Observatory),以及位在加州的帕洛瑪天文台(Palomar Observatory)所做的後續觀測,確定這個雙類星體是位在一對合併星系中。卡內基研究所的John Mulchaey,也利用位於智利的麥哲倫望遠鏡,得到曝光更深的影像和這對合併星系的詳細光譜。

  本篇研究「SDSS J1254+0846:在合併星系中的雙類星體」,已經發表在「天文物理期刊」(The Astrophysical Journal),請見http://www.iop.org/EJ/abstract/0004-637X/710/2/1578/

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/08/caught-in-the-act-merging-galaxies-create-a-binary-quasar/#more-55310

2010年2月6日 星期六

L2L知識探索網天文速報_20100206_走出戶外看星去吧!

  杜甫詩有云:「人生不相見,動如參與商」,是說古人相見不易,就像商宿和參宿,一個剛升起,另一個就落下了。在二月這個月份,剛入夜時,你可以看到獵戶座高掛天空,到了清晨,又可以看到天蝎從東邊升起,除了這兩大星座外,您還可以在南邊的天空看到南十字星座。一年之中,只有這個時候才可以在同一個夜晚,見到這三個星座哦!等到八月的傍晚,天蝎剛升起,獵戶早就消失在炫目的日光中了。

  在出去觀星前,先做個模擬實驗,在您房間的牆壁貼上黃道十二宮,天花板上是拱極星座,可以是南十字座,也可以是小熊座,然後在房間中間放上一大盞亮燈。找到背對燈可以看到獵戶座的位置,轉動您的身體並移動目光,將可以在面對亮燈前,找到天蝎座。繼續旋轉,您會再回到晚上並再度遇見獵戶座。

  接下來在房間內繞著亮燈,這表示歲月的流逝,走到房間的另一側時,是可看長時間看到天蝎座的好時機,但這時候獵戶座已經被亮光蓋過。在這個過程中,天花板上的繞極星座,仍舊可見。

  當親身體會完這個實驗,您就大概知道天球的運行,接下來就是身體力行的時刻了,走出戶外看星去吧!

Editor: KP

新聞來源:Universe Today

http://www.universetoday.com/2010/02/06/astronomy-without-a-telescope-%E2%80%93-let%E2%80%99s-go-around-the-room/

2010年2月4日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100204_雙哈柏音叉圖

  愛德溫哈柏(Edwin Hubble)根據外形,將其星系分成三個類別:螺旋星系、棒旋星系和橢圓星系,後人將之稱為哈柏序列或是哈柏音叉圖。

  最近的研究顯示,60億年前,星系形狀的多樣性和獨特性是高於現在的,這意謂著不規則星系傾向演化成螺旋星系。

  研究團隊使用了哈柏太空望遠鏡和史隆數位巡天計畫的資料,繪制出兩個宇宙歷史上不同時間點的哈柏序列。上圖表示現在的(或者說是鄰近的)宇宙,而下圖則是顯示遙遠的星系(60億年前)。從116個鄰近星系和148個遙遠星系的樣本中,研究人員發現60億年前的宇宙有超過一半以上是不規則星系。

  這個研究團隊的領導者 François Hammer說,「我們的目標是希望能利用遙遠古老星系的形態學,找到符合星系演化的拼圖。」

  天文學家認為不規則星系經由碰撞及合併而變成螺旋星系,然而這卻和一般所認知,橢圓星系是由星系合併後形成的相衝突。為此,Hammer的團隊提出一個「螺旋星系重建」假說,內容是說不規則星系會受豐富的氣體合併影響而緩慢的重生成有星系盤和中央核球的巨大螺旋星系。

  一般相信,80億年前星系合併的情況已經減少很多,但新的結果則指出從最近到40億年以前,星系合併的情況仍經常發生。

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/04/double-hubble-sequence-shows-galaxies-go-spiral/

2010年2月3日 星期三

Sciscape科景新聞_20100203_首次直擊!小行星撞擊殘骸可能形成彗星!

  2010年年初發現的第5顆主帶彗星—P/2010 A2(LINEAR),可能是兩顆小行星撞擊的殘骸!

  以往我們認為彗星的來源主要有兩個:位在海王星軌道外側的古柏帶(Kuiper Belt,約30-50天文單位),以及位在太陽系邊緣的歐特雲(Oort cloud,約50,000-100,000天文單位);它們就像是太陽系小天體的冷凍庫,分別提供了短週期(短於200年)彗星和長週期(長於200年)彗星的來源。當這兩個地方的冰質小天體運行到太陽系內部時,溫暖的太陽蒸發了表面的冰,形成了彗髮、彗尾這些特徵,我們便稱這些有表面活動的太陽系小天體為「彗星」。

  但主帶彗星(Main Belt Comet,MBC)可不同了,它位在溫暖的小行星帶(火星與木星軌道之間,約2-3.3天文單位)中,周圍都是些乾燥岩質、缺乏揮發性物質的小行星,但它卻和一般的彗星一樣有表面活動。直到2006年,主帶彗星才被確認成為彗星的第三個家族。至於主帶彗星為何會有表面活動,這一直是天文學家相當感興趣的議題。

  P/2010 A2(LINEAR)是在2010年1月6日,由位在美國新墨西哥州的林肯近地小型行星研究(Lincoln Near-Earth Asteroid Research,LINEAR)巡天計畫所發現的。剛發現時它看來毫不起眼:亮度才20等,沒有撞擊地球的危險性。但接下來的觀測顯示,它的軌道位在小行星帶,於是一躍成為第五顆主帶彗星;而且它的彗尾一路往後延展,卻看不到明顯的噴發處。

  1月14日,Javier Licandro等人利用卡納利群島口徑2.5米的北歐光學望遠鏡(Nordic Optical Telescope)進行觀測,出乎意料地發現,有一顆小行星在P/2010 A2以東2角秒處,緊緊跟著它;這顆彗星沒有物質分佈特別密集的中心,看來就像是一條延展達177,000公里,大約19個地球直徑那麼長的塵帶。

  UCLA的David Jewitt等人,立即申請到了1月25日和1月29日的哈柏太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)觀測時間,從拍攝到的照片中可以看到,P/2010 A2和一般彗星平滑的塵埃外層完全不同,有著謎樣的X型殘骸和延伸其後的灰塵流跡。這顯示P/2010 A2極有可能是因為兩顆小行星以每秒鐘五公里(時速18,000公里,比來福槍的子彈還要快五倍!)的高速,迎面撞擊所形成的,撞擊所產生的塵埃碎石被光壓推回,在撞擊點後方形成了一長條的彗尾和直線型的塵埃條紋。在這些絲狀結構中,還有些一起移動的塵埃團,可能是來自於看不到的小天體。直徑約140公尺的P/2010 A2的核心,可能就是這場超高速撞擊下的倖存者,觀測發現核心竟然位在塵埃環的外側,這也是從未在一般彗星中觀察到的現象。

  利用地面望遠鏡所做的光譜觀測顯示,P/2010 A2中缺乏氣體成分,這也符合它的表面活動是由於撞擊產生,而不是像一般彗星是因為表面冰層蒸發的推測。

  小行星帶本身就保存了許多古老撞擊的證據,像是花神星族小行星(Flora asteroid family)的成員,具有類似的軌道參數和光譜類型,它們是由幾億年前的一次撞擊的碎片所形成。其中的一塊碎片,極有可能就是在6千5百萬年前,造成地球大滅絕和恐龍消失的元兇。而P/2010 A2的軌道便相當符合花神星族小行星的特徵。

  P/2010 A2是首次天文學家觀測到彗星可能是由小行星撞擊形成的證據,藉由更多的觀測資料,我們將可以進一步地瞭解撞擊的物理性質。或許有一天,這些知識將有助於我們預防近地小行星撞擊可能帶來的大災難。

Editor: Seline
中央天文所星空走廊http://www.astro.ncu.edu.tw/outreach/news/100320b.html
轉載自科景網站http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=2470

新聞來源:ScienceNow
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/02/03-04.html?etoc

L2L知識探索網天文速報_20100203_尋找類似地球的系外行星有新利器

  尋找系外行星的天文學家們,現在又多了一項新工具了-而且,還不需要大型的地面望遠鏡或是太空望遠鏡!天文學家發展出一項新技術,利用小型的地面紅外望遠鏡,在63光年外一顆熱木星的大氣中,偵測到有機分子。這項新技術將有助於研究系外行星的大氣成分,對亟欲在系外行星尋找生命相關分子的天文學家們來說,可說是一項新利器!

  2007年8月11日,JPL的天文學家Mark Swain和他的研究團隊,利用NASA位於夏威夷山上僅三米的紅外望遠鏡設施(Infrared Telescope Facility,ITF),觀測位於狐狸座的一顆熱木星HD 189733b。每2.2天,這顆行星就會從它的母恆星前經過。它的母恆星是一顆較太陽小,表面溫度也比太陽略低的K型主序星。先前天文學家們利用太空望遠鏡,已經對這顆系外行星的大氣成分大有斬獲,我們知道它的大氣中有水蒸氣、甲烷,和二氧化碳。

  他們利用紅外望遠鏡設施的SpeX光譜儀,再次證實HD189733b的大氣成分含有二氧化碳和甲烷。更重要的是,他們發展了一種新的校正方法,去除地球大氣不穩定,和追蹤目標時望遠鏡移動所造成的系統誤差,使得地面望遠鏡也能再造新猷!

  他們另外在這次的觀測中發現,HD198733b面向母恆星,也就是白天那一面的大氣中,有不尋常的甲烷紅外輻射。這顯示此行星有大氣活動的跡象,且可能是由於其母恆星所發出的紫外線撞擊行星的上層大氣所造成的。

  接下來,他們希望能儘速利用此技術,觀測先前發現的一些「超級地球」,確認其大氣中是否含有有機分子,甚至是一些和地球上生命跡象有關的分子。結合NASA的哈柏(Hubble)太空望遠鏡、史匹哲(Spitzer)太空望遠鏡,甚至是還未上線的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope),這項新技術將對我們偵測系外行星的大氣成分裨益良多。

  本篇研究發表在2010年2月3日出版的「自然」(Nature)期刊。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/02/03/new-technique-to-find-earth-like-exoplanets/