網路天文館天文新知_20131126_小黑洞也有大食量！

　　天文學家一直認為可以在M101星系旋臂上的極亮X射線源（Ultra-luminous X-ray sources，ULXs）M101 ULX-1找到中型黑洞（intermediate-mass black holes）的證據，但最新的研究指出，提供動力來源的黑洞竟然出乎意料的輕盈，僅有20-30倍太陽質量。本研究發表在2013年11月28日出版的「自然」（Nature）期刊。

　　為了測量黑洞質量，研究團隊利用夏威夷Mauna Kea 雙子北座望遠鏡（Gemini North Telescope）的多天體光譜儀（Multi-Object Spectrograph）測量其伴星光譜的移動以推斷黑洞質量。這個餵養黑洞的伴星是個沃爾夫-瑞葉星（Wolf-Rayet stars），這類恆星會吹出強烈的恆星風，餵養黑洞。此研究顯示M101 ULX-1的黑洞從恆星風掠取的物質，比天文學家所預測的更多。

　　M101 ULX-1極為明亮，由黑洞吸積盤放出的X射線和由伴星放出的紫外線比太陽還要耀眼一百萬倍，英國雪菲爾大學（University of Sheffield）天文學家Paul Crowther表示，這雖然這不是第一個發現的沃爾夫-瑞葉星和黑洞的雙星，但它距離我們有2200萬光年之遙，可是目前發現最遙遠的此類雙星系統。餵養黑洞的沃爾夫-瑞葉星極有可能已經死亡，因此這個系統現在可能是個雙黑洞雙星。

　　X射線源所放出的高能和低能X射線，分別被稱為「硬X射線」和「軟X射線」。這或許聽來很怪－較大的黑洞產生較多的軟X射線，而較小的黑洞產生較多的硬X射線。根據理論模型，軟X射線主要來自於吸積盤，而硬X射線則來自於吸積盤周圍的高能冕環（corona）。隨著吸積速率接近理論極限，冕環的發射強度會增加，吸積盤和冕環的交互作用也會愈增複雜。

　　M101 ULX-1這個 X射線源主要為軟X射線，因此很多天文學家原本認為在M101 ULX-1找到中型黑洞是遲早的事。中型黑洞的質量約有100至1000倍太陽質量，介於恆星型黑洞（stellar-mass black holes）和位處星系中心的超大質量黑洞（supermassive black holes）之間。目前中型黑洞的證據仍相當缺乏，極亮X射線源一直被認為是中型黑洞的藏身處之一，M101 ULX-1更是看來最有希望的目標。

　　中國科學院國家天文台劉繼峰研究員等人的研究，不但沒有在M101 ULX-1找到中型黑洞，對黑洞質量的動力學測量卻發現了一個僅20-30倍太陽質量的恆星型黑洞，為黑洞研究又增添了新謎團。根據這個研究所量測到的黑洞質量較小來說，M101 ULX-1周圍理論上應主要為硬X射線且結構複雜，真實清況卻非如此。理論上這麼低質量的黑洞可以迅速吸積且發出極亮的X射線，這樣的機制會在X射線光譜留下一些特徵，但這些特徵在此系統卻付之闕如。這個僅20-30倍太陽質量的黑洞竟能以接近理論極限的速率吸積物質，卻又相對平靜，這是很驚人的！

　　研究團隊之一的密西根大學（University of Michigan）天文學家Joel Bregman表示，現在想研究中型黑洞的天文學家可能得往其他有間接證據的地方尋覓，像是更亮的高亮度X射線源（Hyper-Luminous X-ray source）或是緻密的星團內部。

Editor: Seline
引用自臺北天文館之網路天文館網站http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1149

新聞來源：
http://www.gemini.edu/node/12100
http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/11/285646.shtm

網路天文館天文新知_20131115_艾桑彗星哪裡找？互動模擬器告訴您！

　　最近彗星正夯，您是否已經趕上這股彗星熱潮？網路天文館介紹您一個好用的小工具，讓您能確切掌握艾桑彗星（C/2012 S1(ISON)）位置， INOVE Space Models剛升級了他們的艾桑彗星模擬器（Comet ISON flyby simulation），第一版的模擬器帶您從太空看艾桑彗星如何造訪內太陽系，剛升級的最新版本則帶您從地球上的任一地點觀賞艾桑彗星！

　　按下此連結造訪網站，畫面左上方的「switch to Earth」可以讓您回到地球上欣賞艾桑彗星，系統會自動抓取您現在位置，但如果您想要做些調整也沒有問題，按下右上方的「Location」按鈕就可以手動輸入您的經緯度。

　　按下左下方的播放按鈕，畫面會顯示一天內恆星、太陽、艾桑彗星的升起和落下，艾桑彗星在一天內移動的角度並不大，除了通過近日點的11月28日之外，在那天艾桑彗星時速高達每小時130萬公里，快到您能看到艾桑彗星的位置每一小時都有改變。

　　模擬器會顯示星座的連線及約五等的極限星等，假設艾桑彗星夠亮，從現在到明年一月底，您便可以使用這套軟體按圖索驥艾桑彗星位置。您可以在畫面右上方的時間顯示設定您要外出觀看的時間，事先知悉彗星位置再出門尋找彗星芳蹤。

　　若按下左下方的雙箭頭快轉按鈕，模擬器則會顯示艾桑彗星位置每天的變化，下方的時間軸箭頭會標出模擬的時間點，您也可以手動拉動時間軸的箭頭以加速、減速或選擇特定日期，其他更詳細的設定可以在左上角的「Options」找到。如果您已經對待在地球上看艾桑彗星感到厭倦，隨時可以按左上角的「switch to Space」回到太空。

　　除了這套模擬器之外，大家熟悉的Stellarium也可以載入彗星資料，且不限於艾桑彗星，詳細的設定方法可以參考臺北星空第61期的「彗星知識＋」一文（SkyChart的設定可參考同期「淺談彗星攝影」一文）。您也可以造訪Heavens Above網站，在首頁點選「Comets」之後，就會出現現在可觀測的彗星，選擇您想觀察的彗星之後，在上方選擇您欲觀察的日期及時間，就會出現60度視野、極限星等6.5等，及2度視野、極限星等14等的尋星圖，另外也有黃道面的俯視圖和彗星軌道面的側視圖。

　　更實用的還有智慧型手機的App，除了為數眾多的手機星圖之外，隨著彗星熱潮席捲而來，越來越多的公司推出彗星相關的App，只要以「Comet」為關鍵字搜尋，就能找到不少，像是日本的Vixen公司就推出了適用於Andriod系統、iphone和ipad的「Comet Book」App，內有最近最夯的四顆彗星：洛夫喬伊彗星（C/2013 R1(Lovejoy)）、艾桑彗星（C/2012 S1(ISON)）、恩克彗星（2P/Encke）和麗妮兒彗星（C/2012 X1(LINEAR)）的資訊，最重要的是，還是免費的喔！

　　準備好出門親眼看看彗星了嗎？祝您和彗星有個愉快的約會！

Editor: Seline
引用自臺北天文館之網路天文館網站http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1141

新聞來源：
http://www.universetoday.com/106435/see-comet-ison-fly-through-earths-sky-with-this-awesome-interactive-simulator/

網路天文館天文新知_20131114_哈柏望遠鏡拍攝古老謎樣的球狀星團M15

　　美國太空總署（NASA）和歐洲太空總署（ESA）的哈柏太空望遠鏡拍攝到歷來最佳的球狀星團M15影像。圍繞銀河系中心公轉的M15擁有超過十萬顆非常古老的恆星，在星團中心還可能藏著一種少見的黑洞！

　　M15位在飛馬座方向，距離我們有35000光年之遙，年齡約有120億年，是目前已知最古老的球狀星團[1]之一。

　　影像中可以見到高溫藍色的恆星與較冷的金黃色恆星群聚，越往星團明亮的中心就越密集，大部分的質量都集中在核心，M15也是目前最緻密的球狀星團之一。

　　其實，這個閃亮耀眼的星團藏有秘密，天文學家在2002年利用哈柏太空望遠鏡研究發現，在M15的中心潛伏著黑暗謎樣的物質－可能是一群黯淡的中子星[2]，或是個中型黑洞（intermediate-mass black holes）。在這兩種可能性中，M15似乎比較可能像是另一個大質量球狀星團Mayall II一樣，在中心有個黑洞！

　　科學家認為，中型黑洞可能是由數個較小的恆星型黑洞（stellar-mass black holes）合併而來，或是在星系緻密的核心由大質量恆星相撞擊產生，第三種可能是它們在大霹靂時就已形成。它們的質量介於常見的恆星型黑洞和超大質量黑洞（supermassive black holes）[3]之間，研究中型黑洞能夠幫助我們了解黑洞在像M15這樣的星團和星系中是如何演化的。

　　除了黑洞之外，M15還有個行星狀星雲Pease 1[4]，是首個球狀星團擁有行星狀星雲[5]的例子，星團中心左方的亮藍色天體就是Pease 1。

　　此幅影像是由哈柏太空望遠鏡的3號廣角相機（Wide Field Camera 3，WFC3）和先進巡天相機（Advanced Camera for Surveys）所拍攝，波段涵蓋紫外光、紅外光，及可見光。

備註
[1] 球狀星團是一群聚集成球形的恆星圍繞銀河系中心公轉，我們的銀河系擁有超過150個像是衛星一樣環繞的球狀星團，包含M15在內。但其他的星系有更多球狀星團，像是哈柏太空望遠鏡最近發現，星系團Abell 1689擁有令人難以置信的160000個球狀星團！球狀星團內有宇宙中最古老的恆星。
[2] 中子星由大質量恆星坍縮所產生，他們相當高溫且緻密，平均約兩個太陽質量，半徑卻只有幾十公里。
[3] 恆星型黑洞約數個到數十個太陽質量，超大質量黑洞則有數十萬到數十億個太陽質量。
[4] Pease 1也被稱為PN Ku 648或是Kürster 648。
[5] 自發現Pease 1後，只有其他三個球狀星團有發現行星狀星雲的紀錄，包含M22、NGC 6441，和Palomar 6，數量如此之低的原因是－行星狀星雲是中低質量恆星生命末期非常短暫的一個階段，而中低質量恆星在球狀星團內並不常見。

Editor: Seline
引用自臺北天文館之網路天文館網站http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1139

新聞來源：http://sci.esa.int/hubble/53192-an-old-and-mysterious-cluster-1321/