2010年6月30日 星期三

L2L知識探索網天文速報_20100630_解開獅王之環謎底

  在廣袤的宇宙中,星系相撞並不是件新鮮事。在這場3800萬光年外的一場星系對撞中,一個巨大的氣體環被創造了出來。

  30年來,天文學家們一直很想知道「獅王之環」(Leo ring,因星系位於獅子座而得名)是怎麼形成的?以往天文學家根據紅外波段的觀測,認為這個環是由大霹靂所遺留的寒冷原始氣體組成。

  但現在一篇刊登在「天文物理期刊通訊」(The Astrophysical Journal Letters)的最新研究,利用可見光觀測,找到氣體環內有恆星形成的證據,而這是不可能在原始氣體雲氣中發生的。

  根據最新觀測數據的電腦模擬則解開了這個謎題:大約在10億年前,兩個星系間發生了激烈的撞擊,將製造雲氣的氣體扯開,形成了寬達65萬光年的獅王之環。

Editor: Seline

新聞來源:Science Now
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/06/video-astronomers-solve-mystery.html

L2L知識探索網天文速報_20100630_「雙面人」超新星

恆星死亡時發生的超新星爆炸是宇宙中最璀燦的煙火,通常天文學家都認為這種爆炸是對稱性的,也就是球狀擴展。但在超新星的觀測中,有發現兩種情況,一種是爆炸後,會非常快速的將物質噴發出去,另一種相對而言就比較悠閒一點。經研究後,發現這兩種情況是因為爆炸並不是對稱的,所以根據觀測的角度不同,會造成超新星看起來有些不同,就像同一個硬幣但有不同的兩面一樣。

這個研究關系到Ia型超新星的測距功能。Ia型超新星是由於雙星系統中的白矮星,吸取了伴星的物質,而達到白矮星的質量上限,最後就發生爆炸,而每爆炸的能量都一樣多,所以Ia型超新星的亮度大致相同,因此又被稱為標準燭光(standard candle),是一般用在宇宙中測量距離的利器。而這個研究則認為我們用Ia型超新星所做的距離計算,可能跟實際上不一樣。

此結果發表於7月1日出版的的「自然」(Nature)期刊上。

Editor: KP

新聞來源:
http://www.space.com/scienceastronomy/supernova-explosions-two-faces-100630.html

2010年6月25日 星期五

L2L知識探索網天文速報_20100625_類星體:星系交會時互放的光亮!

  一組由西班牙天文學家所領軍的國際團隊,利用歐南天文台8.2米的超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT),和10.4米的大加納利望遠鏡(Gran Telescopio Canarias,GTC),研究SDSS J0123+00這個類星體,他們發現星系的交會,點燃了高亮度的類星體活動!本篇研究刊載在「皇家天文學會月報」(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)。

  活躍星系的核心會釋放出大量的能量,類星體又是其中最亮的一種。許多科學家認為類星體的中心,含有一個幾百萬太陽質量的黑洞。黑洞強大的重力場,會將周遭的物質無情地拉入。

  在掉入黑洞之前,這些物質會先進入吸積盤,在這兒被加熱並放出大量的能量,成為類星體亮度的主要來源。在中心的類星體周圍,有一圈甜甜圈狀的灰塵雲盤(torus),這圈雲盤能夠阻擋來自吸積盤的可見光。

  因此若是灰塵雲盤面朝地球,我們便能看到來自吸積盤的輻射-稱為第1型類星體;而第2型類星體的灰塵雲盤,則是側面朝向地球,因此掩蓋了來自吸積盤的輻射。第2型類星體是一群我們仍不太清楚的星系,目前的研究也多從統計觀點著手。雖然2型類星體較難偵測到,但也因為灰塵雲盤將中心的輻射減弱,它提供了天文學家研究類星體環境細節的絕佳實驗室。

  天文學家在SDSS J0123+00附近發現了由游離氣體所構成的巨大星雲,以及它和鄰近星際交互作用的證據。這顯示活躍星系和鄰近星系的物質交換,使得氣體在星系中心區域累積,提供了餵養黑洞的燃料,進一步地點燃類星體的活動。這個過程可能也同時促進新生恆星的快速形成。

Editor: Seline

新聞來源:ScienceDaily
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100624122444.htm

L2L知識探索網天文速報_20100625_最冷的棕矮星現蹤

  棕矮星就像恆星一樣,經由氣體、塵埃塌縮而成的球體,但它所收集到的質量,不足為誘發核融合,僅靠著自身的溫度發光,所以隨著時間演進,它會慢慢的變冷。目前已知最小的棕矮星質量大約是木星質量的5-10倍,這就跟某些系外行星差不多重,差別在於棕矮星是獨立個體,而系外行星不是。

  由於棕矮星又冷又暗,對地面上的望遠鏡來講,是較不易觀測的,而太空上的紅外線望遠鏡相對來說,就容易的多了。NASA的紅外線太空望遠鏡spitzer便發現到許多顆新的棕矮星,其中大部份都屬於T型矮星(T dwarfs),這些T型矮星的表面溫度都少於1220攝氏度。而且,發現到最冷的棕矮星只有177-327攝氏度。

  此研究成果發表於「天文期刊」(The Astronomical Journal)。

Editor: KP

新聞來源:
http://www.space.com/scienceastronomy/universe-coldest-stars-100625.html

2010年6月24日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100624_金星曾經是個適合居住的行星?

  鬱鬱蔥蔥的地球,除了體積外,幾乎都和炙熱地獄的金星不太一樣。但現在,ESA的金星特快車(Venus Express)幫它們再找到一個共同點:金星的基本成份和地球非常類似。但還是有個地方有差別,就是金星上只很少量的水存在,而不像地球上大部份的表面都覆蓋著水。如果把金星上的水都集中且覆蓋地表的話,水深大約只有3公分。

  金星特快車偵測到逸失到太空中的氫原子是氧原子的兩倍,剛好就是水的組成比例。另外,還在上層大氣中,發現豐富的氘。這些証據都指向過去的金星是個擁有大量水的行星,所以若是把時間往前推數十億年,金星有可能和地球一樣,存在著大量的水。但是,由於太陽的強烈紫外線穿過金星大氣層,使得水分子分裂成二個氫原子和一個氧原子逸失到太空中,造成現在金星上只微量的水存在。

  然而,這只是個模型,還無法完全確定,可是金星特快車獲得的資料仍有助於了解早期金星的演化。

Editor: KP

新聞來源:
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100624091753.htm

2010年6月21日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20100621_星系碰撞產生怪物級黑洞

  兩個星系因相互間的重力影響,而逐漸接近,最後碰撞且合併成一個更大的星系,過程中,許多物質被推向新星系的中心,為中央巨大黑洞提供了一個完美的攝食環境,黑洞吸積物質後,發出比一般星系更多的能量,我們就稱之為活躍星系核(Active Galactic Nuclei,AGN)。上述是理論上己經知道的事,但一直未有觀測証據佐証。

  現在,新的研究正好為此理論提供了實證。之前的研究都是觀測活躍星系的可見光或軟X-ray波段,卻忽略星系中央黑洞的主要輻射,所以研究人員便換成針對硬X-ray波段進行分析。比對結果和理論後,研究人員提出了一個很可信的說法:大約在兩個星系碰撞合併後7億年,活躍星系核被啟動,再經過2至5億年,黑洞無法有效地吸積物質,而呈現衰竭狀態,因此,活躍星系核的情況也就停止了。

  本研究結果刊載於「天文物理期刊」(The Astrophysical Journal)。

Editor: KP

新聞來源:ScienceDaily
http://www.space.com/scienceastronomy/monster-black-holes-colliding-galaxies-100621.html

L2L知識探索網天文速報_20100621_第一次,氧原子顯示出中子星吞噬白矮星

  已經不只一次地發現中子星正在吞噬白矮星了,然而,之前都是利用觀察中子星X-ray光譜中的鐵原子訊號來判讀分析。但這次很不一樣,這是第一次在中子星X-ray光譜觀測到氧原子(通常氧原子會在特殊的能量下會發射出X-ray)。

  這個由中子星和白矮星組成的密近雙星系統編號是4U 0619+01,兩者互繞一圈只要50分鐘。其中白矮星上的富含氧氣的氣體,在流向中子星的過程中,在中子星外圍形成一個吸積盤。由於中子星的直徑最大就是剛好接觸到吸積盤,所以研究人員原本要根據觀測的資料,計算出吸積盤的內徑,但目前的觀測資料還不足求得,最好的情況是能再得到鐵原子的觀測資料,在兩個元素相互比對下,將可得到更進一步的了解。

  該研究結果發表於「皇家天文學會月報」(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)。

Editor: KP

新聞來源:ScienceDaily
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100621084729.htm

2010年6月17日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100617_拖著尾巴的IC3418

  IC3418有個祕密,當您第一眼看到它的時候,它看起來跟其他的旋渦或是橢圓星系沒什麼兩樣,但如果您偷偷的看它的紫外線波段的話,那就會看到它的特別之處:它長著尾巴,而且這個尾巴是由數千顆年輕的恆星構成。

  IC3418是室女座星系團的成員之一,距離星系團中心5400萬光年。室女座星系團大約有1500個星系,而這麼多星系構成的重力,拉著IC4318,以時速360萬公里穿越星系團中心。在高速拉扯下,大量氣體就被甩IC3418的後頭,形成了尾巴。這些氣體和星系際空間的物質相遇,便凝聚成恆星。

  此研究成果已發表於「天文物理期刊通訊」(The Astrophysical Journal Letters)。

Editor: KP

新聞來源:Science Now
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/06/scienceshot-a-galaxy-tail-full.html

L2L知識探索網天文速報_20100617_夜光雲季來臨了!

  夏天到了,這也意謂著夜光雲季來臨了!現在在高緯度地區有機會可以看到漂亮的夜光雲(Notilucent Clouds)囉!

  夜光雲是一種謎樣的雲,通常出現在高度80公里的高空,目前成因有所爭議,但一般相信是由小冰晶構成。什麼時候可以看到夜光雲呢?最佳觀測的時間,是暮曙光發生的時間,因為這時候太陽還在地平面下,高空雲處於背光的狀態。如果這個夏天有機會到高緯度的國家的話,除了看極光外,也不忘了還有夜光雲可以觀賞。

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/06/17/its-noctilucent-cloud-season/

2010年6月14日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20100614_太空中的晚霞餘暉

  當國際太空站飛越印度洋時,太空人捕捉到這美麗的晚霞餘暉。

  照片中多層次的色彩代表不同高度的大氣層,橘黃色的是人們生活在其中的對流層,這是會產生天氣變化的最低層大氣,囊括了整個大氣層的所有水份和八成質量。夾雜在橘黃色中的黑色雲朵,是由於雲或是氣膠(空氣中的懸浮微粒或是水滴)所造成的色彩變化。粉紅色的區域就是平流層,這層很少出現雲,或者說是幾乎沒有雲形成;這裡也是臭氧層的家,地球就仰賴臭氧層阻擋紫外線,以保護生活在地球的生物。平流層之上的藍色代表著高層大氣,包括中間層、電離層。當藍色慢慢變成黑色的時候,那裡就是太空了。

Editor: KP

新聞來源:
http://www.space.com/scienceastronomy/atmosphere-layers-seen-from-space-100614.html

2010年6月11日 星期五

L2L知識探索網天文速報_20100611_冰凍的火星水循環

  高山的皚皚白雪融化成清冽的河水,流入廣闊的大海,蒸發之後再度以降雨或降雪的方式回到大地-這就是地球上的水循環。現在天文學家提出一個新模型,認為相似的水循環也發生在35億年前,溫度達零下25度的火星上。

  先前許多科學家都認為遠古時期的火星必然相當溫暖,才可能有液體存在。但這個月最新出版的天文學期刊Icarus中的一篇論文表示,礦物質豐富的火星土壤所提供的高度鹽分,和比今日高上一萬倍的大氣壓力,使得過去的火星溫度即使是在零度以下,也可能有流動的河流和海洋。

  冰凍的水循環是怎麼樣的呢?根據這篇論文的作者表示,溪流由融化的高地冰河下方湧出,流到低處形成浮冰覆蓋的海洋,昇華後再度降雪回到高地。但隨著時間的過去,火星變得越來越冷,使得液體無法有連續的流動。

  現在火星的溫度低達攝氏零下55度,但我們所發射的衛星仍然在火星隕石坑的附近發現涓涓細流(左圖),看起來就像加拿大極區的鹽水流(右圖),這顯示即使是在今日,火星仍可能有小量的開放水域存在,並且可能成為地外生命的家園。

Editor: Seline

新聞來源:
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/06/scienceshot-marss-frozen-water-c.html

L2L知識探索網天文速報_20100611_新生太陽系統,靠近點看!

  天文學家首度在新生的太陽系統中,觀察到恆星與行星形成過程的驚人細節!

  亞利桑納大學的天文學家Joshua Eisner,利用夏威夷Mauna Kea上配備了特別設計的儀器ASTRA(ASTrometric and phase-Referenced Astronomy)的兩座Keck望遠鏡,能夠深入原恆星盤的內部,那兒有旋轉的雲氣和塵埃,餵養著中心逐漸茁壯的恆星,最終將會聚集成為行星和小行星,形成原始的太陽系。這些所見的場景將讓我們更瞭解原恆星盤中的氫氣是如何合併進入恆星。

  想要觀察500光年之外,恆星與原恆星盤之間邊界所發生的事情?那得要超高的解析度才能辦到!研究團隊結合了來自兩座Keck望遠鏡的光線,得到了比哈柏太空望遠鏡還更好的解析度。他們更利用了一種稱做光譜天體測量學(spectro-astrometry)的技術,讓解析度再上一層樓。藉由兩座Keck望遠鏡測量來自原恆星盤上不同波長的光,再經過ASTRA做進一步的處理,其解析度足以一窺新生太陽系統中心的歷程。

  Eisner表示:「光是想知道一個比太陽大不上多少的新生恆星外圍的情況,哈柏太空望遠鏡的解析度還差了100倍!」

  利用這些新技術,研究團對能夠區分氣體(主要是氫氣)和塵埃的分佈,進而解析出原恆星盤的特徵。我們可以靠的很近、很近,看清楚在原恆星盤和恆星之間究竟發生了什麼事!

  在恆星的育嬰室中,雲氣和塵埃因為重力的影響開始坍縮,形成了原恆星盤。

  一開始,旋轉還很緩慢,但隨著質量和重力逐漸增加,雲氣變的越來越緊密。因為角動量守恆的關係,雲氣也隨著收縮越轉越快,這就像花式溜冰選手將手臂收攏,加速旋轉的道理一樣。離心力使得雲氣變扁,旋轉的雲氣和塵埃成為盤狀,最終會在差不多同個平面上,形成環繞恆星旋轉的行星。

  恆星藉由吸入盤內的氫氣獲得更多的質量,這個過程稱為「吸積」,可以在一到兩天內發生。天文學家對吸積過程提出兩種不同的可能性。一種可能性是:氣體在衝到恆星炙熱的表面時,被吞噬了進去。

  另一種更狂暴的可能性-恆星的磁場將靠近的氣體推回,使它們聚成一團,這使得恆星和環星盤中間產生了間隙。氫原子沿著磁力線的高速公路前行,一路被加熱游離。

  一旦被恆星的磁場困住,氣體只會沿著向盤面上下拱出的磁力線前進,於是這些物質便以極高的速度撞上恆星的極區。這樣的過程會釋放出相當於每秒幾百萬個廣島原子彈的能量,其中一些從盤面噴出的氣體,會以星際風的方式進入太空。

  「我們希望能夠了解物質是如何被吸積到恆星上的,之前從未有人直接量測這個過程。」Eisner如此表示。研究團隊將望遠鏡指向15個有原恆星盤、質量從0.5到10個太陽質量的年輕恆星,他們發現在大部份的狀況中,氣體在非常接近恆星之處,將一部分的動能轉換為光-毫無疑問地,這支持了第二個比較狂暴的吸積模型。

  在其他狀況中,證據顯示吸積到恆星上的物質隨著風吹向太空。甚至在某一個大質量恆星的週遭,盤面上的物質以各個方向撞上恆星表面。

  研究團隊所選擇的太陽系統還非常年輕,年紀才幾百萬年。而盤面存在的時間可能還會再持續個幾百萬年,到那個時候,像木星或土星那樣的氣體巨行星,便可能用掉許多盤面上的物質,而形成第一個行星。

  像是地球、金星和火星這樣的固體岩質行星,得要到更晚期才會出現,但其組成物質可能正在形成。這也是本篇研究重要之處,這幫助我們了解像太陽系這樣的系統如何形成,包括像地球這樣的適居行星。研究團隊希望將來能夠以相似的方法測量原行星盤的有機分子和水,這些分子將是形成適居行星的重要成分。

  這篇研究成果「Spatially and Spectrally Resolved Hydrogen Gas within 0.1 AU of T Tauri and Herbig Ae/Be Stars」刊登在「天文物理期刊」(The Astrophysical Journal)。您可以在以下網址http://xxx.lanl.gov/abs/1006.1651閱讀。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/06/11/astronomers-zoom-in-on-solar-systems-in-the-making/#more-66274

2010年6月10日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100610_哈雷彗星可能是贓物

  大部份的彗星都來自太陽系的外圍,在目前的標準模型中,太陽系的外圍存在著無數個小行星體(Planetesimals),其中成球形分佈的歐特雲更是被稱為長週期彗星的家。歐特雲的成因,在標準模型中,是由於太陽系成形後, 殘留在太陽系內側的原行星物質(Protoplanetary material)被木星的重力甩出去。然而,就算木星非常有效率的工作,但這些殘留的原行星物質數量,也只佔了歐特雲中的一成。

  研究人員再度提出20年前就被屏棄掉的學說:年輕時的太陽,曾是星團的一部份,所以在那個時候,太陽利用本身的重力,搜刮其他同伴的小行星體,最後,太陽就像有著小蟲子在附近飛舞的電池一樣,週遭都環繞小行星體。這個模型正好解決了歐特雲另外九成物質的來源。但此理論仍有些問題,值得商榷。

Editor: KP

新聞來源:
http://www.space.com/scienceastronomy/comets-may-form-around-other-stars-100610.html

2010年6月7日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20100607_月球可能沒那麼老?!

  在太陽誕生之初,存在著許多小型的矮行星,經過一段時間互相碰撞結合,最後就形成了行星,這是一般所認知的太陽系誕生過程。而地球和月球的形成,是由於兩個體積介於火星和金星之間,且有著鐵質核心及岩質地幔的初期行星相撞而成。但這個事件是發生在何時?目前為止,大家都相信月球是在太陽系誕生3千萬年後,大約就是45億3千7百萬年前,也隨之形成。

  最近的研究提出了不同的看法,研究人員根據「鉿182」和「鎢182」的特性,去推論月球和地球的年齡。鉿182是放射性物質,會衰變成鎢182,當所有的鉿都轉化成鎢,需費時5000-6000萬年;又鉿較容易與金屬結合,大多存在核心中,而鎢則是偏好岩石。然而,研究人員在模擬的實驗中,發現初期地球的地幔有鎢存在。這意謂著,形成月球的時間點,應該比之前所認知的3千萬年還晚,有可能是太陽系誕生後1億5千萬年的時候才形成。因此,月球可能沒有想像中那麼老!

  此研究結果發表於「地球與行星科學通訊」(Earth and Planetary Science Letters)。

Editor: KP

新聞來源:ScienceDaily
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100607111310.htm

2010年6月3日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20100603_號外!木星疑似又被撞了一下

  台灣時間6月4日清晨4:30,澳洲業餘天文學家捕捉到木星上出現疑似撞擊而形成的閃光。而位於非律賓的另一位同好,也捕捉到這一刻,並製作成影片。



  目前木星位於雙魚座,大約半夜一點會出現於東方地平,但接下來幾天,月亮會越來越靠近木星。

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/06/03/new-impact-on-jupiter/

L2L知識探索網天文速報_20100603_NGC 3603星團成員追逐過去青春

  哈柏太空望遠鏡廣角行星2號相機(Wide Field and Planetary Camera 2)在2007年拍攝了NGC 3603星團,天文學家將其和10年前拍攝的影像比較後發現,就像逐漸年長的嬉皮拒絕老去,在NGC 3603內的恆星才不肯好好停下來呢!

  NGC 3603距離我們約2萬光年,位在南天的船底座方向,大約在1百萬年前,從一團巨大的雲氣和塵埃中誕生。這個星團相當擁擠,有一萬顆恆星聚集在僅3光年平方的範圍-這個距離甚至比太陽和最近恆星(半人馬座比鄰星)的距離還要短。

  天文學家預期星團當中的成員星會隨著時間過去,逐漸放慢步調,最終將成為一個呈現球性對稱、穩定的球狀星團。

  但最近刊登在「天文物理期刊通訊」(The Astrophysical Journal Letters)的研究顯示,在NGC 3603內的成員星其移動速度比預期的還要快上兩倍!如此一來,理論天文學家們對星團的演化模型還得再稍加修正,才能解釋所觀測到的現象。

Editor: Seline

新聞來源:ScienceNow
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/06/scienceshot-stars-in-cluster-buz.html?etoc

2010年6月1日 星期二

L2L知識探索網天文速報_20100601_大麥哲倫動物園

  大麥哲倫星系(Large Magellanic Cloud,LMC)歸類於不規則矮星系,隸屬於本星系群,距離銀河系只有16萬光年,和銀河系有交互作用。這張影像是歐南天文台(ESO)利用廣角相機(Wide Field Imager, WFI)所拍攝得的馬賽克影像,視場大約2度。精細的照片呈現出超新星遺跡、各式星雲和許多星團。

  LMC中存在著不同於銀河擁有的球狀星團,銀河系的球狀星團,一般而言都較為年老,所屬的恆星大多偏紅色。但LMC的NGC1978星團所屬的恆星看起來是淡白色,天文學家對其進行研究後,認為NGC1978形成至今,應該只經過350萬年,是個相當年輕的星團。另外,照片中的還有一個超新星遺跡DEM L 190,也常被稱為N 49,它是LMC中最亮的超新星遺跡,大小橫跨30光年,中心所遺留下來的是顆帶有強磁場的中子星。

  包含如此多天體的照片只是LMC的一部份,但已為死亡後的恆星及星系的演化提供了許多資訊,就等待著天文學家一步一步的解開謎團。

Editor: KP

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/06/01/menagerie-of-celestial-objects-in-new-image-of-the-large-magellanic-cloud/