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天体物理学家借3D打印圆球来可视化呈现孕育恒星的宇宙气体云作为一名天体物理学家和艺术家,Nia Amara 刚刚在一个新项目中很好地结合了自己的技能。通过 3D 打印抛光的棒球大小球体,研究团队将“恒星托儿所”(恒星诞生的巨大尘埃和气体云),以可视化方式精细地呈现了出来。据悉,这些模型由沉积在透明树脂内的不透明树脂制成,显得宇宙气体云像是悬浮在每个球体中。 成品像是内部带有漩涡图案的弹珠(图自:Saurabh Mhatre)在周四通过加州大学圣克鲁斯分校发表的一份声明中,Nia Amara 提到团队想要打造一个交互式的对象,来帮助大家更好地理解恒星形成的可视化结构。这些 3D 打印“弹珠”的样子,借鉴自那些孕育恒星的宇宙气体云,且相关模式描绘了影响恒星诞生的不同过程。通过 3D 的方式呈现,观察者能够更加明确地了解到模拟结果中的细微差异。研究合著者、Flatiron Institute 的 John Forbes 在 8 月发表于《天体物理学杂志快报》(The Astrophysical Journal Letters)上的一篇文章中指出:“通常情况下,我们很难留意到它的复杂结构。但将这些模拟技术以 3D 可视化的方式来呈现,又着实让我们感到惊奇”。https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac194e 天文学家发现新类型的超新星 由黑洞或中子星过早撞击伴星引起天文学家近日发现了一种新类型的超新星。一颗恒星似乎在与一个密度极高的天体(也许是黑洞或中子星)相撞后过早地爆炸了,在天空中形成了一个独特的“标志”。 这个故事开始于2017年,当时加州理工学院的天文学家Dillon Dong在甚大天线阵(VLA)天空调查收集的数据中发现了一个奇怪的信号,该调查不断扫描宇宙,寻找无线电源。这个特殊的信号,被命名为VT 1210+4956,是一个极其明亮的无线电波脉冲。Dillon Dong计算出,最可能导致这个信号的原因是一颗正在变成超新星的恒星,当喷出的物质与该恒星几百年前脱落的气体包层相互作用时产生了无线电信号。但这并不像故事的全部。加州理工学院的另一位天文学家Anna Ho建议,线索可能在于除无线电之外的另一种类型的信号。因此,研究小组搜索了一个单独的短寿命X射线事件目录,并发现了一个与太空中的无线电源VT 1210+4956相吻合的事件,但时间要早几年。Dillon Dong表示:“这两个事件从来没有相互关联过,而且就其本身而言,它们非常罕见。”那么,什么样的事件会同时产生这样的无线电和X射线发射呢?经过广泛的建模,该小组最终确定了一个有趣的方案。 天文学家们假设,这颗恒星被一个致密的恒星残骸所环绕,很可能是一个黑洞,但也可能是一颗中子星。这个天体的极端引力会随着时间的推移从恒星上吸走气体,将其中一些抛向太空,在恒星周围形成一个“甜甜圈”形状。 最终,恒星的残骸会被“拉进”恒星,导致它在很久之前突然爆发为一颗超新星。当恒星坍缩时,一股物质会从其核心喷出,产生X射线信号。几年后,来自爆炸恒星的爆炸会到达它周围的气体“甜甜圈”,产生VLA巡天仪发现的一阵无线电波。这种由合并引发的超新星早已被预测为存在,但之前从未被探测到过。“大质量恒星在耗尽核燃料时通常会爆发为超新星,”加州理工学院天文学教授Gregg Hallinan说。“但是在这种情况下,一个‘入侵’的黑洞或中子星过早地触发了它的伴星爆炸。”这项研究将发表在《科学》杂志上。 我们有多特别?科学家探究关于太阳系形成的新线索在过去的50年里,太阳系诞生时放射性物质的存在一直是一个巨大的难题。放射性元素可能是被附近的一颗爆炸的恒星(超新星)或被一种被称为沃尔夫·雷耶特星的大质量恒星的强烈恒星风吹到新生的太阳系上。而像我们这样的行星系统的形成是否需要一个"黄金地带",即离放射性物质的来源不要太近也不能够太远?这项新研究的作者使用了对蛇夫座恒星形成区的多波长观测,包括来自VISIONS调查的壮观的新红外数据,该调查目前正在智利沙漠中的ESO望远镜上进行,它揭示了恒星形成气体云和最近的年轻恒星群中产生的放射性核素之间的相互作用。研究表明,上一代恒星中的超新星是恒星形成云中短寿命放射性核素的最可能来源。 "我们的太阳系很可能是在一个巨大的分子云中与一个年轻的恒星群一起形成的,这个恒星群中的一些大质量恒星的一次或多次超新星事件污染了气体,这些气体变成了太阳及其行星系统,"来自加州大学圣克鲁斯分校的共同作者Douglas N. C. Lin说。"尽管这种情况在过去是存在的,但我们研究的优势在于使用多波长观测和复杂的统计分析来推导出对该模型可能性的定量测量。"蛇夫座云团包含许多密集的原恒星核心,处于恒星形成和原行星盘发展的不同阶段,代表了行星系统形成的最早阶段。通过结合从毫米到伽马射线等波长的成像数据,研究人员可以看到从附近的星团向蛇夫座恒星形成区流动的铝-26。"我们在蛇夫座看到的富集过程与50亿年前太阳系形成过程中发生的情况一致,"John C. Forbes说。"一旦我们看到这个很好的例子说明这个过程可能会发生,我们就开始尝试对附近的星团进行建模,这个星团产生了我们今天看到的伽马射线中的放射性核素。我们现在有足够的信息可以说,有59%的可能性是由超新星引起的,有68%的可能性是来自多个来源,而不仅仅是一颗超新星。 "维也纳大学的João Alves说:"作为一个恒星形成区域,蛇夫座并没有什么特别之处。它只是一个典型的气体和年轻大质量恒星的配置,所以我们的结果应该能代表整个银河系的恒星和行星形成中短寿命放射性元素的富集情况。我们毕竟不是那么特别,我们应该期待在银河系中漂浮着许多其他像我们自己的太阳系。"新的发现还表明,融入新形成的恒星系统的短寿命放射性核素的数量可以有很大差异。许多新的恒星系统诞生时的铝-26丰度将与我们的太阳系一致,但变化可能达到几个数量级。这对行星系统的早期演变很重要,因为铝-26是主要的早期加热源。更多的铝-26可能意味着更干燥的行星。该小组还使用了来自欧洲南方天文台VISTA望远镜、欧洲航天局(ESA)赫歇尔空间观测站、欧空局普朗克卫星和美国宇航局康普顿伽马射线观测站的数据。 NASA还不确定“毅力号”是否获得了第一个岩石样本NASA的“毅力号(Perseverance)”火星探测车通过钻探和采集岩石样本可能完成了其火星任务中的第一个重大任务,这些样本有朝一日可能会将其带回地球,不过这里面仍有一些疑问。漫游者之前曾试图收集第一个样本,但当岩石碎裂时最终得到了一个空管。另一块岩石的第二次尝试看起来很有希望。 从火星发回的原始图像似乎显示,正如预期的那样,一个岩石核心隐藏在那里,不过最终的结果还要等NASA的官方确认。当地时间周四,NASA分享了对样本的观察,但还没有准备宣布成功,这家机构只是机械臂移动后拍摄的照片“由于光线不足而不确定”。漫游者将拍摄更多的特写来弄清楚发生了什么。 “火星取样正在进行中。我已经在岩石目标上钻孔,我的团队将查看更多数据和图像以确定我们是否能够获得并保留完整的核心,”探测器团队于周四早些时候在Twitter上发布了岩石目标的照片。 “毅力号”配备了43个样品管,其中一个在第一次尝试后充满了火星大气。NASA正在计划未来的任务,从而从火星取回这些管道并将它们带回地球进行研究。而“毅力号”的工作就是用有趣的地质发现填满它们。成功地将火星岩石填充和储存在管道中是显示取样系统工作正常的关键步骤。目标岩石被命名为Rochette,探测车团队通过在钻探前磨掉了一些外部表面以便更好地观察它对其进行了长时间的检查。 NOIRLab公布离地球最近星系之一半人马座A的最新靓照半人马座A(Centaurus A)是星系中的摇滚明星。它位于距离地球1200万光年的相对较近的地方,它是明亮的,它是一个绝对单位,它是业余天文学家的最爱。现在,它又成为了智利托洛洛山美洲际天文台新拍摄的一幅惊人照片的焦点。 美国国家科学基金会的国家光学红外天文研究实验室(NOIRLab)在周二的一份声明中称,半人马座A是“离地球最近的巨型星系之一”,也是“南半球夜空中研究得最好的天体之一”。半人马座A的独特外观部分是由于过去的一次引人注目的合并,当时一个巨大的椭圆星系跟一个较小的螺旋星系相撞。星系是恒星形成的繁忙场所。如果你在图像的前景中追踪“黑色的尘埃卷须”你会发现在末端聚集了一些小的蓝色恒星。这张华丽的照片是由安装在Víctor M. Blanco 4米望远镜上的暗能量照相机拍摄。一个NOIRLab视频可以让你在太空音乐的曲调中更深入地了解图像,或可以下载一个巨大的全尺寸版本图像。如果你在南半球,可以拿出双筒望远镜或小型望远镜去去寻找半人马座A的身影。如果你在其他地方,那就尽情享受这幅壮丽的望远镜肖像吧。 一项新的研究确定太阳系第九行星的大致方位自从冥王星被赶出俱乐部后,太阳系中已知有八颗行星,但有一段时间,有一些证据表明可能还有一颗。一个假想的第九行星潜伏在我们太阳系的外缘。到目前为止,这个世界还没有被发现,但是一项新的研究已经确定了它应该在哪里。9号行星的证据来自于它对其他物体的引力。如果该行星存在,其引力将影响其他行星的轨道。因此,如果有什么东西似乎在拉扯一颗行星,只要做一下数学计算就可以找到源头。海王星就是这样被发现的,当时John Couch Adams和Urbain Le Verrier独立注意到天王星似乎被一个看不见的行星拉扯。在9号行星的案例中,我们没有看到任何对行星的引力作用,但太阳系外被称为柯伊伯带天体(KBO)的冰体集群之外没有行星,KBO的轨道在太阳系的轨道平面内是随机排列的。但是相反,我们看到很多KBO的轨道都聚集在同一个方向。早在2016年,作者研究了KBO的统计分布,并得出结论,这种集群是由一个未被发现的外行星造成的。根据他们的计算,第九行星的质量为5个地球,与太阳的距离约为海王星的10倍。该论文甚至计算出了该行星可能所在的广阔天空区域。但搜索结果却一无所获。这导致一些人得出结论,这颗行星并不存在。当然也有证据表明,轨道的怪异并不能证明一颗行星的存在。 这项新的研究根据它所受到的一些批评,重新审视了最初的工作。一个很大的批评是,太阳系外的天体很难找到,所以我们在方便的地方寻找它们。我们看到的聚集效应可能只是由于有偏见的数据造成的。考虑到观测偏差,作者发现集群在统计学上仍然是不寻常的。它只有0.4%的不确定性机会。当他们重新计算第九行星号的可能轨道时,他们能够更好地确定寻找的位置。这项研究的一个有趣的方面是,新计算的轨道使9号行星比原来认为的更接近太阳。这很奇怪,因为如果它更近,那么我们应该已经发现它了。作者认为,迄今为止的观测已经排除了第九行星号最接近的选择,这有助于进一步缩小其可能的位置。如果该行星存在,那么在不久的将来,维拉-·鲁宾天文台应该可以探测到它。当然,这项研究并不是结论性的,许多天文学家仍然认为第九行星不存在。但这项研究清楚地表明,我们不必再为它争论太久了。要么它将很快被发现,要么观察结果将排除它作为KBO聚集效应的一种解释。 关于灶神星槽状地貌的新理论被提出在我们的太阳系中有许多大颗的小行星,其中一个叫灶神星的小行星是其中第二大的。灶神星的直径约为330英里。它位于火星和木星的轨道之间。美国宇航局以前曾通过2007年启动的一项名为Don的计划调查过灶神星。 该任务的目标是研究灶神星和谷神星,它们是小行星带中已知的三颗原行星中的两颗。灶神星的地壳和地幔里有岩石,还有一个铁芯。它的大小以及它有地壳、地幔和地核的事实,使其成为一个被称为小行星的群体。通过研究灶神星,科学家们可以看到像我们自己的行星这样的岩质行星的非常早期阶段。科学家们从未就灶神星的一些表面特征提出新的理论。科学家想要回答的一个大问题是,是什么导致了在小行星的赤道周围看到的地槽的形成。这些波谷是圆形的,围绕着两个被称为Rheasilvia和Veneneia的巨大撞击盆地。这两个撞击盆地被认为是在同一时间由撞击事件形成的。研究表明,这些地槽和盆地有类似数量的不同大小的陨石坑,表明它们的年龄相似。新的理论表明,这些地槽是一种被称为断层环绕的山谷。科学家们说,每一个山谷的另一侧都有一个明显的断层,表明有一块岩石在滑动。研究小组说,岩石可以裂开,形成赤道附近的谷地,这是以前没有被考虑过的。项目科学家说,计算表明小行星上的重力太低,无法诱发岩石滑动的压力,从而在浅层发生滑动。因此,用物理学去分析,表明那里的岩石裂开了。 天文学家在4.5亿光年外的一颗初生恒星表面发现了形状奇怪的斑点一颗年轻的恒星可以告诉我们关于我们的行星、太阳和太阳系诞生时的秘密,天文学家在4.5亿光年外的一颗婴儿星的表面发现了一个形状奇怪的斑点,揭示了关于我们太阳系如何形成的新见解。位于我们太阳系中心的这颗熟悉的恒星已经有了数十亿年的成熟期,并最终为我们地球上的人提供了生命的能量。但是在很久以前,我们的太阳还只是一个正在成长的婴儿星。太阳在如此年轻时是什么样子的呢?这长期以来一直是一个谜,如果得到解决,可以让我们了解我们的太阳系的形成。 "我们已经在银河系的其他恒星系统中探测到了数以千计的行星,但是这些行星都是从哪里来的?地球是从哪里来的?这就是真正驱动我的原因,"论文的主要作者、波士顿大学艺术与科学学院天文学副教授凯瑟琳·埃斯皮拉特说。埃斯皮拉特和合作者在《自然》杂志上发表的一篇新的研究论文提供了新的线索,说明当我们的太阳处于萌芽状态时,是什么力量在起作用,首次在一颗婴儿恒星上检测到一个独特形状的斑点,揭示了关于年轻恒星如何成长的新信息。当一颗幼年恒星正在形成时,它吞噬了在它周围旋转的尘埃和气体粒子,这就是所谓的原行星盘。这些颗粒在一个叫做吸积的过程中猛烈撞击恒星的表面。这与太阳经历的过程相同。原行星盘在磁化分子云中被发现,在整个宇宙中,天文学家都知道这些分子云是形成新恒星的温床。有理论认为,原行星盘和恒星是由一个磁场连接起来的,而粒子则沿着这个磁场到达恒星。当粒子碰撞到成长中的恒星表面时,在吸积过程的焦点处形成了热斑--这些热斑非常热而且密度大。看着距离地球约4.5亿光年的一颗年轻恒星,埃斯皮拉特和她的团队的观察首次证实了天文学家为预测热点的形成而开发的吸积模型的准确性。这些计算机模型直到现在还依赖于计算磁场结构如何引导来自原行星盘的粒子撞向成长中的恒星表面的特定点的算法。现在,可观察的数据支持了这些计算。包括研究生John Wendeborn和博士后研究员Thanawuth Thanathibodee在内的BU团队密切研究了一颗名为GM Aur的年轻恒星,它位于银河系的Taurus-Auriga分子云中。埃斯皮拉特说,目前不可能拍摄到如此遥远的恒星的表面,但是鉴于恒星表面的不同部分会发出不同波长的光,其他类型的图像是可能的。该小组花了一个月的时间,每天对从GM Aur表面发出的光的波长进行快照,汇编了X射线、紫外线(UV)、红外线和视觉光的数据集。为了窥探GM Aur,他们依靠美国宇航局的哈勃太空望远镜、凌日系外行星调查卫星(TESS)、雨燕天文台和拉斯坎布雷斯天文台的全球望远镜网络的"眼睛"。这颗特殊的恒星GM Aur在大约一周的时间内进行一次完整的旋转,在这段时间内,随着较亮的热点远离地球,亮度水平预计会达到顶峰并减弱,然后再转回来面对我们的星球。但是,当研究小组第一次将他们的数据并排排列时,他们被他们所看到的东西吓了一跳。"我们看到,[数据]有一天的偏移,"埃斯皮拉特说。不是所有的光波长在同一时间达到峰值,而是紫外光在所有其他波长达到峰值的前一天达到最亮。起初,他们认为他们可能已经收集了不准确的数据。她说:"我们把数据看了很多遍,反复检查了时间,发现这不是一个错误。他们发现,热点本身并不是完全均匀的,它内部有一个区域甚至比其他区域更热。热点不是一个完美的圆......它更像是一张弓,弓的一部分比其他部分更热、更密集,。"这种独特的形状解释了光波长数据中的错位。这是以前从未检测到的热点中的一种现象。"这项[研究]告诉我们,热点是由磁场在恒星表面形成的脚印,"埃斯皮拉特说。曾几何时,太阳也有热点--与太阳黑子不同,黑子是我们太阳上比其表面其他部分更冷的区域--集中在它从周围的气体和尘埃的原行星盘中吞噬颗粒的地方。最终,原行星盘会逐渐消失,留下恒星、行星和其他宇宙物体,构成一个恒星系统。在我们的小行星带和所有行星的存在中,仍然有原行星盘为我们的太阳系提供动力的证据。研究与我们的太阳有类似属性的年轻恒星是了解我们自己的行星诞生的关键。 空间辐射可能迫使载人火星任务的时间少于四年一个国际科学家小组计算出,如果希望让宇航员的健康不因长期暴露在宇宙辐射中而受到威胁,那么载人的火星任务最多只能持续四年时间。规划一次火星载人任务将是人类有史以来太空探索尝试中最艰巨的挑战之一。这样一个多年的冒险的每一个方面都会对其他因素产生复杂的影响,在科学家和工程师为满足任务要求而寻求妥协时,会产生持续的拉锯战。 除了像发动机类型、载员人数、饮食和其他无数的繁杂事务之外,载人探火计划还需要考虑到无处不在的辐射危险。一旦离开了地球大气层及其磁场的保护罩,宇航员就会受到来自太阳和大星系的宇宙射线的摆布,所以问题是,如何将这种威胁降到最低?根据最近的研究,包括来自加州大学洛杉矶分校、麻省理工学院、斯科尔科沃科技研究所和波茨坦GFZ的研究人员,保护前往红色行星的宇航员的关键是时间和屏蔽材料的问题。重要的一点是,宇宙辐射并不是恒定的。它根据看上去似乎一成不变的太阳的活动而变化,事实上,太阳是一颗变星,主要周期为11年,期间它的活动会周期性增强和减弱。太阳系的宇宙射线有两个来源。一个是太阳,它喷射出太阳能量粒子(SEP),这些粒子往往比银河系宇宙射线(GCR)更轻,能量更低,而其次是由超新星、黑洞、类星体和类似的高能量事件产生。这些GCR射线通常由非常重的粒子组成,其飞行速度和能量只能在地球上最强大的粒子加速器中勉强接近,而且随着时间的推移会对生物组织造成相当大的损害。好消息是,太阳可以作为抵御GCR的一个临时防护罩。当太阳最活跃时,太阳风变得非常强大,可以阻挡GCR,这意味着宇航员将主要暴露在能量较小的SEP中,而GCR更多的是一种减少的背景辐射。根据该研究的计算,由于GCR活动在最大太阳活动后的6至12个月内是最低的,因此持续时间少于两年的火星任务将容易对应上比较合适的空间气候。然而,持续时间超过四年的任务将使载员在返回地球之前暴露在危险的辐射水平之下,这就对任务时间提出了一个上限。造成这一限制的原因之一是辐射危险的性质。最严重的危险将来自于GCR,因为它们的能量很大,当研究人员使用人类器官的模型并将它们设置在不同的屏蔽物后面时,屏蔽材料本身就成为一个问题。有许多不同的方法来屏蔽宇航员,包括重金属板、水箱或低密度聚合物的板块。问题是,一个足以提供直接保护的盾牌不仅会给航天器带来重量问题,而且当宇宙射线分裂盾牌中的原子时,盾牌还会放出二次辐射。"这项研究表明,虽然空间辐射对航天器的重量和发射时间有严格的限制,而且它对人类的火星任务提出了技术上的困难,但这样的任务是可行的,"加州大学洛杉矶分校研究地球物理学家Yuri Shprits说。 1968年以来“行星雷达”已观测到超过1000颗近地小行星在历史性的里程碑之后七天,美国宇航局Deep Space Network Goldstone的一个巨大天线对另一个更大的物体进行了成像。2021年8月14日,一颗被命名为2021 PJ1的小型近地小行星(NEA)在超过100万英里(约170万公里)的距离上经过我们的星球。 宽度在65到100英尺(20到30米)之间,这颗最近发现的小行星并没有对地球构成威胁。但是这颗小行星的接近是历史性的,标志着在仅仅50多年的时间里,行星雷达观测到的第1000颗NEA。 而仅仅七天之后,行星雷达又观测到了第1001个这样的物体,但这颗天体要大得多。 自从1968年首次对小行星1566 Icarus进行雷达观测以来,这种强大的技术已经被用来观测经过的NEA和彗星(统称为近地天体,或NEO)。这些雷达探测提高了我们对近地天体轨道的认识,提供的数据可以将未来运动的计算延长数十年至数百年,并帮助明确预测一颗小行星是否会撞击地球,或者它是否只是会从附近经过。例如,最近对具有潜在危险性的小行星阿波菲斯的雷达测量有助于消除它在未来100年内撞击地球的任何可能性。此外,它们可以为科学家提供关于物理特性的详细信息,这些信息只有通过发送航天器和近距离观察这些物体才能匹配。根据一个小行星的大小和距离,雷达可以用来对其表面进行错综复杂的成像,同时还可以确定其大小、形状、自旋率,以及它是否伴随着一个或多个小卫星。 该图表示2021年8月14日小行星2021 PJ1的雷达回波。横轴代表预测的多普勒频率和新的雷达测量值的差异。 在2021年PJ1的案例中,这颗小行星太小,观测时间太短,无法获得图像。但是作为行星雷达探测到的第1000个NEA,这一里程碑式的事件凸显了研究已经接近地球的NEA的努力。 "2021 PJ1是一颗小行星,所以当它在超过100万英里的距离上经过我们时,我们无法获得详细的雷达图像,"Lance Benner说,他在南加州的NASA喷气推进实验室领导NASA的小行星雷达研究项目。"然而,即使在这样的距离,行星雷达也足以探测到它,并以非常高的精度测量其速度,这大大改善了我们对其未来运动的了解。" 本纳和他的团队领导了这项工作,使用位于加利福尼亚巴斯托附近的深空网络金石深空综合体的70米(230英尺)深空站14(DSS-14)天线,向小行星发射无线电波并接收雷达反射,或"回波"。 在所有被行星雷达观测到的小行星中,在波多黎各阿雷西博天文台的305米(1000英尺)大型望远镜被损坏并在2020年退役之前,有一半以上的小行星被观测到。天线不久后就倒塌了。戈德斯通的DSS-14和34米(112英尺)的DSS-13天线迄今已观测到374颗近地小行星。澳大利亚还利用深空网络堪培拉深空通信综合体的天线向小行星发射无线电波,并利用联邦科学与工业研究组织的澳大利亚望远镜紧凑型阵列和新南威尔士州的帕克斯天文台接收雷达反射信号,观测了14个近地小行星。 自从美国宇航局的近地天体观测计划(现在是其行星防御计划的一部分)在10年前增加对这项工作的资助以来,近四分之三的NEA雷达观测已经完成。 最近被雷达观测到的小行星在2021年PJ1之后一周才接近地球。在8月20日至24日期间,戈德斯通对2016 AJ193进行了成像,因为它在210万英里(约340万公里)的距离上经过我们的星球。尽管这颗小行星比2021 PJ1更远,但它的雷达回波更强,因为2016 AJ193大约大40倍,直径约为四分之三英里(1.3公里)。雷达图像显示了该物体表面的相当多的细节,包括山脊、小山丘、平坦区域、凹陷和可能的巨石。 美国宇航局的NEOWISE任务以前曾测量过2016年AJ193的大小,但金石号的观测揭示了更多细节。事实证明,它是一个高度复杂和有趣的天体,旋转周期为3.5小时。 科学家们将利用对2016 AJ193--行星雷达观测到的第1001颗近地小行星--的这些新的观测结果,更好地了解其大小、形状和组成。与2021年的PJ1一样,在这种方法中对其距离和速度的测量也提供了数据,将减少计算其轨道的不确定性。 天文学家使用“X射线放大镜”来加强对遥远黑洞的观察天文学家使用了一个 “X射线放大镜”来研究早期宇宙中的一个黑洞系统。一个介入的星系对光线的放大和延伸使天文学家能够探测到两个遥远的X射线发射天体。这些天体要么是两个正在成长的超大质量黑洞,要么是一个这样的黑洞和一个喷流。这一结果有助于科学家了解黑洞在早期宇宙中的成长,以及具有多个黑洞的系统的可能存在。 使用美国宇航局(NASA)钱德拉X射线天文台的一项新技术使天文学家获得了对早期宇宙中黑洞系统的前所未有的观察。这为天文学家提供了一种方法,可以比以前更详细地观察微弱和遥远的X射线天体。天文学家使用了空间中的排列方式,显示了来自近120亿光年外的两个天体的"引力透镜"光线。本图主要部分的艺术家插图显示了来自这些遥远天体的光线路径是如何被沿地球和这些天体之间的视线的星系弯曲和放大的。 这项最新的钱德拉研究中的天体是一个叫做MG B2016+112的系统的一部分。钱德拉探测到的X射线是由这个系统发出的,当时宇宙只有20亿年的历史,而目前宇宙的年龄将近140亿年。之前对MG B2016+112射电发射的研究表明,该系统由两个独立的超大质量黑洞组成,其中每个黑洞也可能产生一个喷流。使用基于无线电数据的引力透镜模型,Schwartz和他的同事得出结论,他们从MG B2016+112系统中探测到的三个X射线源一定是由两个不同天体的透镜造成的。 来自左边一个天体(紫色)的X射线光被中间星系的引力扭曲,产生了两束X射线源(标签版本中的"A"和"B"),在钱德拉图像中检测到,右边的虚线表示。来自较暗天体(蓝色)的X射线光产生了一个X射线源("C"),它被星系放大,比没有透镜的情况下要亮300倍之多。插图中显示的是钱德拉的图像。 这两个发射X射线的天体很可能是两个正在成长的超大质量黑洞,或者是一个正在成长的超大质量黑洞和一个喷流。以前钱德拉对成长中的超大质量黑洞的测量通常涉及到离地球更近的天体,或者天体之间的距离大得多。描述这些结果的论文发表在《天体物理学杂志》上。 Science视频号 按此关注微信视频号 Science科学 了解未知 开启认知 按此关注中文公众号 Science科学英语平台 THE SCIENCE OF EVERYTHING 按此关注英文公众号 TechEdge 科技 点亮未来 按此关注中文公众号 ◢ 豁然开朗请打赏 ◣ 分享“票圈”,逢考必过,点亮“在看”SCI录用率提高18% |