2011年1月25日 星期二

L2L知識探索網天文速報_20110125_自我膨脹的超大行星

  目前已知的五百多個系外行星中,大多數的運行軌道都很靠近母恆星。雖然說恆星的高溫會使行星膨脹,但有些超大行星的尺寸卻已經遠超過這種機制所能解釋。

  現在科學家發現,原來這些超大行星能夠產生電流,加熱自身內部。如果恆星能夠將行星的外部溫度加熱到1500K以上,那麼就能游離像是鈉或鉀這些稀量元素,使得行星的大氣能夠傳導電流。強風將游離帶電的氣體吹過行星磁場,產生深入恆星內部的電流回路,於是就像是個烤麵包機或是電烤箱一樣,整個行星被電阻加熱並持續膨脹-超大行星就是這麼來的!

Editor: Seline

新聞來源:ScienceNow
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/01/scienceshot-oversized-exoplanets.html?ref=hp

2011年1月24日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20110124_噴吧!噴流

  噴流是最強烈的天文現象之一,而且我們幾乎在任何地方-初生的年輕恆星、年老衰亡的恆星以及活躍星系核-都能發現它的蹤跡。

  噴流是由於物質被吸積到中心星體或黑洞而產生,在所有的例子中,急遽運動的物質朝中心星體越轉越快地掉落,產生強大直準的噴流。原恆星的噴流能夠噴出環繞在初生恆星周圍的原生氣體和塵埃,而來自活躍星系的噴流能從宿主星系完全噴出,擴展至幾百萬光年遠的星系際空間中。噴流可以是很強的電波及X射線源,因此X射線和電波成了研究噴流的重要工具。

  這張結合了電波(紅)和X射線(藍)影像的照片,是由甚大電波望遠鏡陣列(Very Large Array)和錢卓X射線望遠鏡(Chandra X-ray Telescope)觀測活躍星系半人馬座A的噴流而得。這項研究顯示,噴流內部劇烈的磁場產生了強大的電波輻射;同時,被內部噴流加速的粒子衝擊所經之地的一切,產生強烈的X射線輻射。

  強大、強大的噴流!

Editor: Shio

新聞來源:NASA
http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/objects/heapow/archive/active_galaxies/cenajet_chandra2.html

2011年1月20日 星期四

L2L知識探索網天文速報_20110120_南十字的超級巨星團隊

  史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)所拍攝的這張紅外線影像,揭露了銀河系最閃亮的一群超級巨星。由O型及B型的高溫藍色恆星所組成的OB星協,藉由強大的輻射以及超新星爆發,形塑了宇宙中廣袤的區域。

  這個新發現的龍魚星協(Dragonfish association)隱身在南十字座方向的塵埃之後,距離我們有3萬2千光年之遙。厚密的塵埃擋住了可見光(黃光波段的穿透率僅250萬分之一),卻無法輕易遮擋紅外線。

  根據發表在「天文物理期刊通訊」(The Astrophysical Journal Letters)的一篇最新報告指出,龍魚星協有約400個高溫藍色的明亮恆星,這些恆星的強烈紫外線將電子從質子身旁帶走,游離了星際中的氫,使得雲氣發出迷人的紅色光芒。

  但好戲還在後頭-在幾百萬年後,這些大質量恆星開始爆炸,不但引發了下一代的新恆星生成,還讓氧、鎂,和其他種種創造出地球和我們的元素,充盈銀河系之間。

Editor: Seline

新聞來源:ScienceNow
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/01/scienceshot-superstars-team-up.html?ref=hp

2011年1月18日 星期二

L2L知識探索網天文速報_20110118_脈動恆星與巨大行星

  WASP-33(也叫做HD 15082)是一顆比太陽質量大(1.5倍太陽質量)且高溫的恆星,位在仙女座方向,距離我們有378光年。它的特別之處在於它有徑向的脈動(像是氣球膨脹收縮),以及非徑向的脈動(像是地球上的海洋因為月球的影響而產生潮汐)。

  這顆恆星有一顆名為WASP-33b的行星,是在2006年由凌日法發現,它有四倍的木星質量,而且以非常快的速度繞著恆星公轉,週期僅1.2天。這樣短的週期顯示它距離宿主恆星僅0.02天文單位(水星距離太陽有0.39天文單位)。這顆行星的特別之處在於它有逆行軌道,以及軌道面與宿主恆星的赤道面有很大的夾角。

  研究顯示,這顆宿主恆星的脈動可能是因為它的行星所造成,而這種現象從未在其他行星系統發生。在行星凌日期間有一個小的週期性訊號,這引起了天文學家的注意,並對此進行詳細的研究,他們發現恆星脈動的模式與其行星有關。

  WASP-33這個重要的行星系統,將能提供科學家關於恆星脈動,恆星與行星間的潮汐作用,以及行星系統動力學演化一些極為重要的資訊。

Editor: JP

新聞來源:ScienceDaily
http://www.sciencedaily.com/releases/2011/01/110118122548.htm

2011年1月14日 星期五

L2L知識探索網天文速報_20110114_破紀錄的高溫行星

行星世界越來越熱!20年前我們所知最熱的行星是太陽系內的金星,溫度高達攝氏460度。接著,天文學家在其他的恆星周圍發現越來越多的「熱木星」-像木星一般的氣體巨行星以極近的軌道環繞母恆星,它們的溫度更加炎熱難耐,有些甚至高達攝氏1千度。

  最近「皇家天文學會月報」(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)的一篇論文指出,WASP 33 b這顆系外行星又破了行星世界的高溫紀錄!它位在仙女座方向,距離我們有380光年之遙,這顆氣體巨行星每29.28小時就繞母恆星一圈(金星繞太陽一圈要花225天),當它經過恆星前方時週期性地掩弱恆星光芒,因而向天文學家透露蹤跡。

  在2010年10月,天文學家利用位在卡納利群島的威廉赫歇爾望遠鏡(William Herschel Telescope)偵測到這顆行星的近紅外光,揭露出這顆行星驚人的高溫-攝氏3,200度!這比之前的高溫紀錄還要高了好幾百度。相較之下,金星簡直是個酷寒世界呢!

Editor: Seline

新聞來源:ScienceNow
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/01/scienceshot-hot-world-breaks-rec.html?ref=hp

2011年1月12日 星期三

L2L知識探索網天文速報_20110112_搖曳閃爍的「標準燭光」?!

  造父變星(Cepheids)被用來當作標準燭光(standard candle)已經好幾十年了,但天文學家根據史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)的觀測發現,造父變星會逐漸損失質量,進而影響所測量到的距離!

  宇宙距離尺度(cosmic distance ladder)是由一盞又一盞的標準燭光構成,而其中做為基石的標準燭光就是造父變星。大尺度的標準燭光,必須以前一個小尺度的標準燭光作為校正,因此若是造父變星的距離測量不夠精確,可是會影響整個宇宙距離尺度的穩固。

  中等質量的恆星在中年之後,可能會成為造父變星,週期性的脈動使得光度規則變化,特別的是它的光變週期與絕對星等有一準確的週光關係(period-luminosity relation),所以讓哈柏能夠在1924年時,測量M31的造父變星距離,證實我們的銀河系不過是浩瀚宇宙海洋中的一座小島。造父變星也幫助天文學家發現宇宙正在膨脹,星系逐漸彼此遠離。

  做為標準燭光的造父變星仍有未解之謎,天文學家之前就認為,這盞標準燭光可能和真正的蠟燭一樣,會越燒越少。若是恆星風使得恆星質量逐漸流失,吹出的大量氣體與塵埃在恆星周圍形成一個塵埃繭,那麼恆星看起來會比實際上要暗,使我們高估造父變星的距離。因此天文學家們在利用造父變星測距時,可得格外小心謹慎!

  愛荷華州立大學的天文學家Massimo Marengo等人,利用史匹哲太空望遠鏡對造父變星的原型-仙王座delta星進行觀測,他們發現這顆恆星在宇宙間以高速奔馳,將星際氣體與塵埃往前推擠,在前方形成了弓形震波(bow shock)。幸運的是,在附近的一顆恆星照亮了這個區域,使得弓形震波清晰可見,藉由研究震波的大小及構造,天文學家證實有強烈的恆星風正在推擠星際氣體與塵埃。根據計算,仙王座delta星的恆星風比太陽還要強上1百萬倍,也就是說,它的質量正在一點一滴地流失。

  研究團隊的後續觀測更發現,在他們所觀測的造父變星中,有25%都有質量流失的情形。

  這項研究首次證實,造父變星的質量流失非常劇烈,因此天文學家將來在處理造父變星的演化和脈動模型,或是校正造父變星的距離時,必須要考慮質量流失這個重要的因素才行。

Editor: Seline
轉載自科景網站http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=2664

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/82436/when-a-standard-candle-flickers/

2011年1月10日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20110110_首度發現類似地球大小的系外行星

  天文學家宣布發現了與地球大小差不多的系外行星,這也是目前為止找到最小的系外行星。雖然說它的運行軌道離母恆星太近,以致於難以有生物存在,但這可是尋找類似地球大小的可居住行星任務中一個重要的里程碑。

  這次的發現並不突然,早在去年克卜勒望遠鏡的團隊就已經宣布,他們新發現了很多小於一半木星尺寸的系外行星,其中一定有相當多類似地球大小的系外行星。克卜勒望遠鏡用一米的望遠鏡以及敏感的光度偵測器,連續數個月觀測位於天鵝座天區的15萬個恆星,它可以偵測到行星經過恆星前方時所產生的減光現象,即使減光的程度只有萬分之一。

  這顆叫做Kepler-10的恆星,每0.84天會有0.015%的減光,顯示Kepler-10b這個系外行星的軌道只有水星的1/20。目前所知它的直徑是地球的1.42倍,密度是地球的8.8倍,這也是第一顆被確認為岩質的系外行星。不像另一顆系外行星Corot 7-b,因為母恆星光度變化太大,而無法得知行星確定的大小及質量。

  雖然說Kepler-10b大小跟地球差不多,但由於太靠近其恆星,環境可是和地球大不相同。其中一面長期面對恆星,導致溫度高達1833K,比地球上最高溫的熔岩還熱。即使在一些裂縫中能夠維持生物可容忍的溫度,但由於這顆行星的悠久歷史和強烈的恆星風,行星上即使曾有水份也早已被蒸發。

  克卜勒望遠鏡的下一個目標是發現類似地球大小,但距離其恆星比較遠的行星,也就是希望該行星的溫度可以讓液態水存在。克卜勒望遠鏡團隊的Alan Boss表示,這還需要好幾年的觀測,而且還必須有適合的恆星,當望遠鏡的精準度愈來越高,也許就能發現一顆更像地球的行星!

Editor: JP

新聞來源:ScienceNow
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/01/first-earth-sized-exoplanet-disc.html?ref=hp

2011年1月7日 星期五

L2L知識探索網天文速報_20110107_突然變亮的蟹狀星雲!

對天文學家來說,蟹狀星雲是個最夯的觀測目標之一。由於使用業餘望遠鏡就能看見,在各地星趴中的新手一旦知道他們正在注視的,是西元1054年超新星爆炸所留下的遺骸,往往驚呼不已!對想要研究波霎周圍環境物理特性的天文學家來說,蟹狀星雲更是不能放過的目標!波霎產生的同步輻射,使星雲在各個波段都有穩定的亮度,因此天文學家可以利用它來校正不同波段的儀器。即使是發生在X射線波段最大的規律變化,也僅有3.5%的差異。

  然而,在2010年9月22日,義大利太空總署的「伽瑪射線輕型探測器」(義大利語:Astro‐rivelatore Gamma a Immagini LEggero, AGILE)在伽瑪射線波段偵測到蟹狀星雲瞬間變亮的情況;費米伽瑪射線太空望遠鏡上所搭載的「大面積望遠鏡」(Large Area Telescope, LAT)也確認此一事件。奇怪的是,其他波段的望遠鏡都沒有發現蟹狀星雲有變亮的情形。唯一的例外是錢卓X射線望遠鏡(Chandra X-ray telescope)觀測到了一個約一角秒直徑的小亮點,天文學家認為它是位在波霎發出噴流的基部位置。

  許多X射線或是無線電波的望遠鏡,都對中心的波霎進行觀測,想要了解是否身為能量來源的波霎發生了什麼事,才使得星雲突然變亮,但卻都沒有看到明顯的變化。此結果表示,這個突然變亮的現象並非源自於波霎,而是來自於星雲本身︰可能是噴流與星雲間磁場的交互作用產生了強烈的同步輻射,若真是如此,這些加速電子的能量在所有的天文事件中,可說是數一數二的高。天文物理學家對這類事件很感興趣,因為它為相對論性物理與粒子加速理論提供了一個稀有的實驗平台。

  不過這樣的事件並非空前絕後,「AGILE伽瑪射線輕型探測器」和費米望遠鏡上的「大面積望遠鏡」分別在2007年10月7日以及2009年2月發現其它類似的現象。究竟是什麼原因造成這些事件,至今為止都還沒有一個全面性的解釋,也因此這將成為天文學家一個未來的研究方向。根據蟹狀星雲被全世界的望遠鏡所覆蓋的觀測率來推算,天文學家估計這種突然變亮的事件並不常見,大約一年發生一次而已。因此這個事件提供給我們一個很好的機會,能對此類事件進行更深入的研究。

Editor: 小綠人、小藍點

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/82301/crab-nebula-flares/#more-82301

2011年1月4日 星期二

L2L知識探索網天文速報_20110104_天文學家首次以多波段測量系外行星偏振

  天文學家首次以多波段測量系外行星大氣反射的偏振情形,並證實了熱木星HD189733b在藍光波段具有偏振現象!

  色彩提供天文學家許多寶貴的資訊,像是恆星的溫度、H-alpha的分佈,甚至是氧原子的禁線躍遷發出的綠光。現在雖然已經有五百多個系外行星被發現,但在這之前,天文學家一直是使用單一濾鏡研究系外行星,因而對系外行星的顏色一無所知。

  光的特性之一是反射之後會具有偏振現象,這也是為什麼使用偏光片的太陽眼鏡,能有效防止路面或水面反射光所造成的眩光。類似的道理,照射到行星大氣所反射的光也會有偏振現象,而偏振的程度會和光的入射角、大氣層中的分子,以及觀測的波長有關。

  天文學家利用西班牙卡納利群島口徑2.5米的北歐光學望遠鏡(Nordic Optical Telescope),分別在U(ultra-violet,紫外光)、B(blue,藍光)、V(visible,可見光,其實波長為綠光)三個波段觀測HD189733b這顆熱木星。

  研究的結果發現,這顆行星在藍光的部分最為明亮,這也顯示大氣層中造成偏振的主要機制是雷立散射(Rayleigh scattering),因此這顆行星看起來會和地球天空一樣的湛藍。另外他們還發現偏振的程度在東西大距時達到最高,這說明偏振的機制是由行星大氣的散射造成,而非恆星光因巨大的星斑所產生的偏振。

  這篇研究的主要貢獻,在於使用新的觀測方法來研究系外行星大氣,但HD189733b是個非常靠近母恆星的熱木星,因此受到大量的恆星光照耀。將來若要將這種技術應用到其他距離母恆星較遠的系外行星上,可是件不容易的工作呢!

Editor: Seline
中央天文所星空走廊http://www.astro.ncu.edu.tw/outreach/news/110120a.html
轉載自科景網站http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=2658

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/82178/first-multi-wavelength-images-of-an-exoplanet/

2011年1月3日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20110103_老鷹星雲中的恆星發電廠

  哈柏太空望遠鏡拍攝了老鷹星雲的壯麗景象,在這張照片中,我們可以看到才剛形成550萬年的疏散星團-NGC 6611,距離我們有6,500光年遠,星團中年輕高溫的恆星發出強烈的紫外線,使得周圍的老鷹星雲熠熠生輝。這個星團和周圍的雲氣,形成了我們所熟知的M16。

  像老鷹星雲這樣的區域,被天文學家稱為氫游離區(HII regions),當大質量恆星結束它們短暫而燦爛的一生時,超新星爆炸所產生的震波將會把這團雲氣吹散。

  此外,您還能在這張照片中看到黑暗的雲塊,雖然看來空無一物,但其實這些地方的雲氣塵埃非常密集,以至於擋住了背景的星光。早期的恆星形成也隱身於此,直到它們吹散周圍雲氣,才得以讓天文學家一窺究竟。這些或大或小的黑暗星雲遍佈宇宙,如果您曾在無光害的高山上仔細觀察銀河,很容易就能用肉眼看到這些擋住星光的黑暗星雲。

  這張照片是由哈柏太空望遠鏡的廣角先進巡天相機(Wide Field Channel of the Advanced Camera for Surveys),搭配兩片不同的近紅外濾鏡F775W(照片中顯示為藍色)和F850LP(照片中顯示為紅色)曝光2000秒得到的影像。此外,還加上了地面望遠鏡使用一般濾鏡拍攝的照片,以增添色彩,影像每邊的長度為3.2角分。

Editor: Seline
中央天文所星空走廊:http://www.astro.ncu.edu.tw/outreach/news/110120b.html

新聞來源:Hubble
http://www.spacetelescope.org/images/potw1101a/