| 01 天文学家首次探测到黑洞吞噬中子星  黑洞与中子星并合艺术概念图 Carl Knox, OzGrav - Swinburne University 自首次探测到引力波以来，天文学家已经观测到了双黑洞并合和较低频率的双中子星并合的现象。2021年6月29日，《天体物理学杂志快报》上发表了一项最新研究，天文学家宣布他们首次确认探测到由黑洞吞噬中子星产生的引力波，补充了致密天体合并拼图中缺失的一块。 2020年1月5日和15日，时隔10天，天文学家们两次探测到了来自遥远的宇宙的引力波信号，这两个事件因发现日期被分别命名为GW200105和GW200115。 研究人员经过一年多的分析表明，GW200105是由一个8.9倍太阳质量的黑洞和一个1.9倍太阳质量的中子星合并产生的结果，发生在大约9亿光年以外。而GW200115则由一个5.7倍太阳质量的黑洞和一个1.5倍太阳质量的中子星合并产生，发生在10亿光年外。 黑洞和中子星之间的质量差异也可以解释为什么望远镜没有探测到光信号。在某一些情况下，当黑洞的质量小于五六倍太阳质量时，中子星在靠近黑洞的过程中，会被黑洞的潮汐力撕裂，形成吸积盘和喷流，从而产生电磁辐射。但是在观测到的这两个引力波事件中，黑洞的质量过高，而中子星所产生的潮汐力过小，没能将中子星撕碎，从而把它“一口吞下”，没留下任何电磁痕迹。 02 “傻瓜金”不傻，研究发现黄铁矿中的一种新型隐形黄金  图/Pixabay 随着矿石质量的下降，新金矿的发现率在全球范围内下降，同时贵金属的价值也在增加。以前，黄铁矿（俗称“傻瓜金”）中的金可能会以纳米颗粒或黄铁矿-金合金的形式出现，很难提取。6月24日发表在《地质学》杂志上的研究发现，黄铁矿中可以捕获微量的黄金。 黄铁矿在极端的温度或压力下形成时，晶体拉伸或扭曲，相邻原子之间的键会被破坏并重塑，形成数十亿个被称为“位错”的微小缺陷。研究人员发现发现金也可以存在于这些缺陷位置中，这种新型的“隐形”黄金只能使用一种称为“原子探测器”的科学仪器进行观察。晶体变形越大，缺陷中锁定的金就越多。 该团队还探索了一个环保的黄金提取法，“我们研究了一种称为选择性浸出的提取过程，使用流体从黄铁矿中选择性地溶解金。‘位错’不仅捕获金，而且还充当流体通道，使金能够浸出而不影响整个黄铁矿。” 03 深空原子钟稳定性超越现有宇宙钟近10倍，预期使用10年以上  图/NASA 现代用来记录时间的时钟大多使用石英晶体振荡器来计时。原子钟则将石英晶体振荡器与某些类型的原子结合了起来，创造出了更好的稳定性。发表在《自然》杂志的一项研究报告了一个在宇宙中运行的离子阱原子钟，其性能胜过现有的其他宇宙钟。 现在在宇宙中使用的原子钟，主要依靠密闭空间内原子固定的共振频率来保障钟的计时精确度。但原子与盒壁的碰撞，阻碍了这种钟的长期稳定性。离子阱原子钟可以克服这种效应，因为带电原子因电磁效应被囚禁，从而消除了碰撞。 2019年，NASA发射了一个名叫深空原子钟的离子阱钟到近地轨道。报告展示了这个钟运行第一年的数据。尽管测试开始没多久时出现了一个错误，但其短期和长期稳定性仍然超越现有宇宙钟近10倍。因为对辐射、温度和磁场的变化不敏感，深空原子钟特别适用于太空环境。 深空原子钟现在预期可使用3-5年，改进后可将使用年限延长到10年以上。 高山书院将于今年10月在西安骊山与科学家们一起探索“时间的维度”，破解时间的秘密，届时将有更多关于“原子钟”相关的课程发布，敬请期待。 04 当你走神时，大脑发生了什么？  图/Shutterstock “慢波”通常被认为是一种与睡眠过渡相关的神经活动模式，当人们清醒时，会出现注意力不集中的情况，当人们疲倦时，这些注意力缺失现象会更频繁地发生。 它们可能与一种称为“局部睡眠”的神经现象有关。即大脑某些区域显示出处于慢波睡眠的迹象，而其余部分则处于警觉状态。这种关联已在睡眠不足的啮齿动物和人类中得到证实，但尚未在休息良好的人类中得到证实。 一项发表于《自然通讯》的研究中，科学家通过脑电图，记录了26名休息良好的成年人在一项持续注意力测试时的全脑电活动，在这项平均时长为1.7小时的测试中，参与者需要针对面部或数字图像按下相应的按钮，以保持注意力。参与者每隔30到70秒被随机打断一次，进行瞳孔大小的测评，同时向研究团队反映自己的困倦程度，以及精神状态：专注、走神或头脑空白。 作者发现，当慢波发生于额叶脑区，一个人紧接着会走神或出现一些冲动行为，而当慢波出现在大脑更靠后的区域（如顶叶区域），紧随其后的是大脑空白和反应迟钝的状态。作者认为，在不同的大脑区域中类似的慢波都紧跟着不同的意识状态。 研究结果表明，注意力缺失时，清醒大脑中出现局部类似睡眠的活动。尽管他们在这里发现的慢波与人们睡眠时的慢波非常相似，但作者指出，还需要其他技术（如颅内记录）来验证它们是否具有共同的潜在机制。  参考文献 [1]https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-06/c-tfd062821.php https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac082e [2]https://phys.org/news/2021-06-gold-foolish.html [3]https://www.nature.com/articles/s41586-021-03571-7 [4]https://medicalxpress.com/news/2021-06-daydreaming-mind-blanking.html 本文转自公众号：高山书院（ID：gasa） 热爱科学的人都在这里！ 添加高小山微信：GASA2017，与科学做朋友 投稿/内容合作：info@gasauniversity.org    点击下方“阅读原文”，了解太空科考队  |
