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 01 韦伯太空望远镜通过了关键部署里程碑 遮阳板已初具雏形随着韦伯的第二块遮阳板成功地扩展到中期，该天文台已经通过了另一个关键的部署里程碑，韦伯的遮阳板现在与它在太空中的完整的风筝一般的形状相似。工程师们在美国东部时间下午6点31分开始部署第二个（右舷）中段吊杆，并在美国东部时间晚上10点13分左右完成这一过程。  在过去的两天里完成的遮阳罩和中臂的部署，标志着韦伯的一个重要里程碑：所有与遮阳罩部署有关的107个薄膜释放装置--每一个都必须正常工作，以保障遮阳罩的部署，它们现在都已经确认完成释放。韦伯总共有178个这样的"非爆炸性致动器"，其中107个被用来在部署前保持遮阳板的安全和折叠。 当中臂慢慢地从航天器上水平推出时，每个中臂都由一个马达驱动，它们将遮阳板的折叠膜拉出。这将遮阳板扩展到47英尺宽，延伸到整个天文台的全尺寸。美国宇航局戈达德太空飞行中心韦伯观测站经理Keith Parrish说："中臂是遮阳板的主力军，它承担着展开和拉动薄膜的重任，使其成为现在这个标志性的形状。"虽然今天的部署时间比预期的要长，但这是由于操作团队谨慎前进，并根据他们为处理不可预测的情况所制定的过程。"今天是一个例子，说明我们为什么继续说，我们不认为我们的部署时间表可能会改变，但我们预计它会改变，"帕里什说。"团队做了我们为这种情况所演练的事情：停下来，评估，并有计划地向前推进，我们在这整个部署过程中还有很长的路要走。"  两个中臂现在被锁定在最后的位置，它们将把遮阳膜固定在适当的位置，为团队将转向遮阳膜部署的最后拉紧阶段做好准备。在接下来的几天里，团队将分离并单独拉紧五层遮阳板，将它们拉伸到最后的紧绷形状。这将在薄膜之间创造空间，使热量辐射出去，使每一层遮阳板都比下面的一层更冷。韦伯的工程师们将从底层开始--最大和最平坦的一层，它最接近太阳，将达到最高温度。他们将依次进行到第五层，也是最小的一层，最接近主镜。张力层包括发送指令激活几个电机，通过许多滑轮和电缆管理装置卷起总共90条电缆。遮阳板的张紧将至少需要两天时间，但由于该过程的复杂性和时间表中的灵活性，可能需要更长时间。 02 NASA科学家提供了关于韦伯重要的中期轨道修正机动的细节12月25日，韦伯团队成功地执行了计划中的三次轨道修正中的第一次，以使韦伯进入其围绕第二拉格朗日点的轨道。在将韦伯天文台送入围绕太阳-地球L2点的轨道时，所需的绝大部分能量是由阿丽亚娜5号火箭提供的。在观测站从火箭上释放后，计划对轨道进行一些小的调整，以使观测站在发射后一个月左右进入其工作轨道。  最大和最重要的中途调整（MCC），被称为MCC-1a已经按计划成功执行，这在发射后12.5小时开始。选择这个时间是因为越早进行航向修正，所需的推进剂就越少。这就为韦伯在其一生中的普通操作留下了尽可能多的剩余燃料：保证轨道（尽量小的调整以保持韦伯在其所需的轨道上）和动量卸载（以抵消太阳辐射压力对巨大的太阳罩的影响）。这次燃烧并没有在发射后立即安排，以使飞行动力学小组有时间接收来自三个地面站的跟踪数据，这三个地面站在地球表面上相距甚远，从而为他们确定韦伯的位置和速度提供了高精确度，这对于确定修正燃烧的精确参数是必要的。位于肯尼亚马林迪、澳大利亚堪培拉和西班牙马德里的地面站提供了必要的测距数据。在执行实际燃烧之前，还有时间对所需的推进器进行测试发射。目前相关技术人员正在进行分析，以确定还需要对韦伯的轨道进行多少修正，以及还剩下多少燃料，但我们已经知道，阿丽亚娜5号对韦伯的安置比预想的要好。韦伯发射和中途修正的一个有趣的事实是，我们总是"瞄准得有点低"。在径向方向（沿太阳-地球线）有一个平衡点，原则上不需要推力就能保持位置；然而，该点并不稳定。如果韦伯向地球漂移近一点点，它将继续（在没有修正推力的情况下）漂移得越来越近；反之如果它离地球远一点点，它将继续漂移得更远。一方面，韦伯的推进器只在天文台温暖的、面向太阳的一面。我们不希望热的推进器将不必要的热量或火箭废气污染到天文台的冷面，这些废气可能会凝结在冷的光学器件上。这意味着推进器只能将韦伯推离。因此，设计的发射装置和MCCs总是让它保持在引力势能的上坡一侧，绝不希望它越过峰顶。因此，阿丽亚娜5号的发射是有意设计成在反太阳方向留下一些速度，同样，MCC-1a的执行也是为了完成大部分，但不是全部所需的修正量（以确保这次燃烧也不会过冲）。同样，计划在发射后2.5天进行的MCC-1b和计划在发射后29天进行的MCC-2（时间实际上并不是固定的），一系列机动总是会让其离峰顶有一点差距。用通俗点的话说，是要让这块石头滚上山顶附近的缓坡，而不希望它滚过山顶。 03 NASA科学家分享韦伯太空望远镜遮阳板部署及降温相关信息眼下，詹姆斯-韦伯太空望远镜的第一批主要结构部署完成，其可部署塔架组件已经得到扩展。来自NASA达德太空飞行中心的观测站项目科学家Michael McElwain则为人们带来最新的相关消息： 韦伯望远镜和科学仪器已经准备好进入阴凉处，它将再也看不到直接的阳光。韦伯的一个独特的设计特点是利用五层遮阳板的被动冷却来达到望远镜45开尔文（-380华氏度）的工作温度。巨大的遮阳板在展开时约为70x47英尺（21x14米），或约相当于一个网球场的大小。遮阳板的几何形状和尺寸是这样确定的：望远镜在任何时候都能指向覆盖40%天空的视场内并能在6个月内观测天空中的任何地方。这种创新的结构使韦伯的灵敏度在任务期间受到自然天空背景（主要是黄道光）的限制，而不是被天文台本身的热辐射所影响，所有波长短于15微米的波长。在发射时，遮阳板像降落伞一样被折叠起来并被收纳到前部和后部的单元化托盘结构(UPSs)上。望远镜和遮阳板的支撑结构都是相互机械连接的，另外还跟航天器总线相连，从而适应Ariane 5的整流罩并承受动态发射环境。  有50个主要的部署负责将韦伯从其收起的发射配置转变为一个可操作的天文台。遮阳板的部署顺序是先将前部的UPS从望远镜上机械地释放出来，然后机动地降到位置上。然后，安装在可展开的塔架组件上的望远镜和科学仪器被机械地释放和提升。在飞船尾部UPS的末端连接有一个动量挡板，它会被释放和定位，其功能是平衡太阳对部署的遮阳罩的压力。遮阳罩通过膜释放装置的缩回而释放并滚开，进而为系统部署遮阳层做好准备。望远镜的中臂依次从垂直于望远镜视线的航天器总线上推出，然后将折叠的一叠遮阳层拉出到最后，但仍未拉紧的配置。最后，每个遮阳层都被拉紧到位，首先从面向太阳的那一层开始，最后是面向望远镜的那一层。展开的遮阳板开始快速冷却望远镜和科学仪器，但科学仪器内的机载加热器将被用来控制其冷却并防止污染。虽然这些步骤已经在地面上进行了测试并在任务操作中心进行了操作演练，但这些关键的活动必须执行以实现成功的任务。 04 天文学家在地球观测到韦伯太空望远镜12月25日，詹姆斯·韦伯太空望远镜搭乘阿丽亚娜5型运载火箭，在法属圭亚那库鲁基地成功发射升空，前往日地拉格朗日L2点。据外媒报道，随着韦伯太空望远镜的发射，这个目前最强太空望远镜的情况吸引着众人的关注，有天文学家就在地球观测到了它的动向。报道中指出，来自虚拟望远镜项目(VTP)的天体物理学家吉安卢卡·马西（Gianluca Masi），正在使用机器人望远镜观测韦伯太空望远镜。吉安卢卡将他观测到的一些图像合成了一个动态图像。图像显示，韦伯太空望远镜正在前往距离地球大约150万公里外的日地拉格朗日L2点。而图中箭头所指的就是韦伯太空望远镜，正在宇宙的星辰大海中前行。吉安卢卡指出，当时望远镜距离地球约34万英里（约54700公里）。据悉，根据美国航空航天局（NASA），由于阿丽亚娜5型运载火箭发射精度十分准确，节省了大量燃料，韦伯太空望远镜的寿命将超过5-10年的设计寿命，至少运行10年以上。而随着成功扩展韦伯太空望远镜可展开塔组件 (DTA) 后，昨日（12月30日），工程师们释放了望远镜襟翼的压紧装置，弹簧升起襟翼，并释放了遮光罩。  05 詹姆斯-韦伯太空望远镜的燃料预计将能持续10年以上继詹姆斯-韦伯太空望远镜（或称JWST）在圣诞节当天革命性地成功发射到太空之后，NASA日前宣布了一些关于该望远镜未来的意外消息：其科学任务可能会持续大大超过10年--比该任务的最短时间多出一倍以上。最初，JWST预计将运行5到10年，但NASA今日（当地时间12月29日）发布的最新分析发现，该望远镜将可能有足够的推进剂来支持科学运行甚至更长。根据NASA的说法，额外的推进剂要归功于JWST发射到太空时所在的Ariane 5火箭的精确性。这也要归功于第一次和第二次中途修正机动的精确性--航天器在发射后的几天里完成了小的轨道调整从而使其走上了离地球100万英里的目的地。据NASA介绍称，这些机动的精确性使航天器有更多的推进剂，进而可以用来维持其观察宇宙的最终位置。不过该航天局警告称，“许多因素”可能最终影响JWST的寿命。科学研究的潜在延伸让人想起了哈勃望远镜，它被广泛认为是JWST的前身。NASA最初预计哈勃望远镜将持续15年左右，但30多年后的今天，它仍在运行。两者之间的一个关键区别是，哈勃太空望远镜能由宇航员进行维修，但JWST则不能。JWST收集红外光，它能对比哈勃看到的天体暗淡10到100倍的天体成像。发射轨道的准确性还使JWST能够提前部署其太阳能电池阵列。在跟Ariane 5火箭分离后，JWST的太阳电池阵列被设定为在发射后约33分钟开始部署。但它实际上发生在发射后29分钟左右，因为JWST在分离后处于正确的位置，NASA在其新闻稿中说。然而NASA表示，跟太阳能电池阵列的自动部署不同，未来的部署--包括航天器的遮阳板和主镜的部分--将由人类控制。 06 NASA：詹姆斯·韦伯太空望远镜的顺利发射延长了其预期寿命美国宇航局（NASA）表示，圣诞节的顺利发射可以帮助詹姆斯·韦伯太空望远镜在轨道上停留超过十年的时间。该望远镜由阿丽亚娜航天公司的阿丽亚娜5型火箭（Ariane 5）发射升空。尽管有两次短暂的中途修正，其发射使用的推进剂比最初预期的要少。NASA在周三的一份新闻稿中说，这将使这个价值100亿美元的望远镜“在轨道上的科学运作大大超过10年的科学寿命”。  第一次中途修正是一个相对较小的—发射后65分钟的燃烧，它将望远镜的速度提高了大约每小时45英里。12月27日的另一次较小的修正又将速度提高了6.3英里/小时。这种额外的推动力也使詹姆斯·韦伯太空望远镜的太阳电池阵列在与阿丽亚娜5型火箭分离后约1分半钟展开，即发射后仅29分钟。该阵列被编码为当望远镜达到一定高度或发射后33分钟时自动展开，以先到者为准。额外的燃料将用于NASA所谓的“驻留 ”机动--当詹姆斯·韦伯太空望远镜到达地球远方的目的地时，小型推进器爆炸以调整其轨道--在一个被称为第二拉格朗日点，或L2的区域。这是一个百万英里的旅程，预计需要大约六个月的时间。一旦到达那里，它将开始向地球发送银河系最远和最古老的地方的未经过滤的图像，大约在137亿光年之外 -- 那是137亿年前的历史，在宇宙大爆炸之后仅1亿年。这是哈勃望远镜后的一个飞跃，该望远镜于1990年与发现号航天飞机一起发射。  詹姆斯·韦伯太空望远镜在12月25日爆炸前克服了一系列意想不到的延误和挫折，但NASA表示，许多其他因素可能决定其最终的运行寿命。  以下是这个开创性望远镜中使用的令人印象深刻的技术。
07 科学家发现一颗巨大的新行星 但不知道它是如何形成的科学家们近日利用欧洲南方天文台的甚大望远镜发现了一个全新的世界。这颗行星距离地球325光年，位于半人马座。这颗行星本身围绕着半人马座b(b Centauri)运行，后者是一个双星系统，经常可以用肉眼看到。科学家们表示，这个恒星系统是我们所知的最热的行星承载系统。  新发现的行星现在被称为半人马座b(AB)b。此外，科学家们发现，这个新世界围绕其恒星运行的距离是木星和太阳之间距离的100倍以上。然而，使这一新发现如此引人入胜的是，科学家们对此感到头疼。由于这个双星系统温度很高，行星在其中形成是不合理的。因此，科学家们对这个新世界是如何形成的感到疑惑不解。科学家们表示，半人马座系统中两颗恒星的热量应该不利于新世界或行星的形成。同样地，该系统的巨大质量也应该有负面的影响。半人马座b系统是两颗恒星的家园，它们的总重量是我们太阳的6到10倍。因此，这使得它成为迄今为止科学家确认存在一颗行星的最大规模的系统。  根据该研究，半人马座b(AB)b比木星大10倍。这使得它成为人类在几十年的太空研究中所发现的最大的新行星之一。它的轨道也比我们以前看到的任何东西都大。研究人员说，它的轨道宽广，比木星围绕太阳的轨道大100倍。虽然这一发现相对较新，但研究人员发现，欧空局的3.6米望远镜几乎在20年前就捕捉到了该行星的图像。然而，科学家们当时并不认为它是一颗行星。关于这个新世界最令人困惑的事情之一是，来自两颗恒星的巨大质量和热量应该产生足够的高能辐射，使其周围的任何东西开始加速蒸发。然而，这个行星的发现违背了科学家们目前对行星形成的所有认识。  绕半人马座b运行的这颗行星是一个外星世界，其环境与我们在地球上和太阳系中所经历的完全不同。研究共同作者、斯德哥尔摩大学的博士生Gayathri Viswanath在欧空局的一份新闻稿中解释说：“这是一个恶劣的环境，以极端辐射为主，一切都在一个巨大的规模上：恒星更大，行星更大，距离更大。”研究人员将需要对事情进行更多的挖掘，以发现这个新世界究竟是如何形成的。 08 ExoMars痕量气体轨道器捕捉新图像 展现像红色天鹅绒蛋糕的火星景观就像在美味的红色天鹅绒蛋糕上撒上糖粉一样，一幅来自欧空局/俄罗斯联邦航天局卫星ExoMars痕量气体轨道器（TGO）的图像捕捉到了明亮的白色水冰与锈红色火星土壤的对比色彩。  这张令人愉悦的图片拍摄于2021年7月5日，展现了火星北极地区Vastitas Borealis的一个直径为4公里的陨石坑，中心位置为70.6°N/230.3°E。该陨石坑部分被水冰填满，在其面向北方的山坡上，水冰也特别多，那里全年平均接受阳光的时间较少。  陨石坑边缘清晰可见的深色物质--使其看起来有些焦黑--可能由玄武岩等火山物质组成。周围的大部分地形是无冰的，但已经被持续的风化过程所塑造。图片右下方的条纹是由风形成的，风将表面较亮的氧化铁粉尘吹走，暴露出稍暗的底层基质。TGO于2016年抵达火星，并在2018年开始执行其完整的科学任务。该航天器不仅返回了壮观的图像，还提供了有史以来最好的火星大气气体清单，并绘制了火星表面富水的位置。它还将为由“罗莎琳德·富兰克林号”探测器和 Kazachok 平台组成的第二个ExoMars任务提供数据中继服务，该任务将于2023年抵达火星。 09 天文学家首次发现太阳系外行星的磁场特征一个国际天文学家小组通过利用哈勃太空望远镜的数据发现了太阳系外的一颗行星上的磁场特征。他们在发表在《Nature Astronomy》的论文中描述了这一发现--其标志着首次在一颗系外行星上看到这样的特征。  磁场能够最好地解释观察到的带电碳粒子的扩展区域。这些粒子围绕着该行星并以长长的尾巴从它身上流走。磁场在保护行星大气层方面起着至关重要的作用，因此，探测系外行星磁场的能力是朝着更好地了解这些外星世界可能的样子迈出的重要一步。该小组利用哈勃观测到了系外行星HAT-P-11b，这是一颗离地球123光年、如海王星大小的一颗行星，它在所谓的“过境”中六次直接穿过其主星的表面。观测是在紫外光谱中进行的，这正好超出了人眼所能看到的范围。哈勃检测到碳离子--跟磁场相互作用的带电粒子--在所谓的磁层中围绕着该行星。磁层是天体周围的一个区域，它是由天体跟宿主恒星发出的太阳风相互作用形成的。  亚利桑那大学月球和行星实验室的兼职研究教授、该论文的共同作者之一Gilda Ballester表示：“这是第一次在我们太阳系以外的行星上直接检测到系外行星的磁场特征。像地球这样的行星上的强磁场可以保护其大气层和表面免受构成太阳风的高能粒子的直接轰击。这些过程严重影响了像地球这样的行星上的生命进化，因为磁场可以保护生物体免受这些高能粒子的影响。”HAT-P-11b磁层的发现是朝着改善对系外行星的可居住性的理解迈出的重要一步。研究人员表示，并非我们太阳系中的所有行星和卫星都有自己的磁场，而且磁场和行星的可居住性之间的联系仍需要更多的研究。Ballester称：“HAT-P-11 b已被证明是一个非常令人兴奋的目标，因为哈勃的紫外线过境观测发现了一个磁层，它被看作是围绕行星的一个扩展的离子成分和逃逸离子的长尾巴。”另外，他还补充称，这种通用方法可用于检测各种系外行星上的磁层并评估它们在潜在可居住性中的作用。Ballester是观察HAT-P-11b的哈勃太空望远镜项目之一的主要调查员，他为选择这一特定目标进行紫外线研究做出了贡献。一个关键的发现是观察到碳离子不仅存在于该行星周围的区域，而且还延伸出一条长长的尾巴，其以平均每小时10万英里的速度从该行星流走。这条尾巴伸入太空至少有一个天文单位（地球和太阳之间的距离）。由研究论文第一作者、巴黎天体物理研究所的Lotfi Ben-Jaffel领导的研究小组随后使用三维计算机模拟技术模拟了该行星的最上层大气区域和磁场与进入的太阳风之间的相互作用。Ballester解释称：“就像地球的磁场及其附近的空间环境与撞击的太阳风相互作用一样--太阳风由带电粒子组成，速度约为90万英里/小时，HAT-P-11b的磁场及其附近的空间环境与来自其宿主星的太阳风之间也有相互作用，而且这些作用非常复杂。”地球和HAT-P-11b的磁层中的物理学原理是相同的，不过这颗系外行星离它的恒星非常近--仅仅是地球到太阳距离的1/20--这导致它的上层大气变暖并基本上处于“沸腾”状态且一直延伸到太空，这使其形成了磁尾现象。此外，研究人员还发现，HAT-P-11b的大气层的金属性--一个天体中比氢和氦更重的化学元素的数量--低于预期。在我们的太阳系中，海王星和天王星这两颗冰冷的气体行星富含金属但磁场较弱，而木星和土星这两颗更大的气体行星则具有较低的金属性和强大的磁场。研究人员们指出，HAT-P-11b的低大气金属性挑战了目前的系外行星形成模型。“尽管HAT-P-11b的质量只有木星的8%，但我们认为这颗系外行星更像一颗小木星而不是海王星。我们在HAT-P-11b上看到的大气成分表明，需要做进一步的工作来完善目前关于某些系外行星如何普遍形成的理论，”Ballester说道。 10 神舟十三号乘组在轨飞行78天 航天员首次在中国空间站跨年1月1日，据@央视网快看 消息，今天是神舟十三号乘组在轨飞行的第78天，也是中国航天员首次在太空跨年，他们会以什么样的方式迎接新年的到来呢？据悉，中国空间站正以每秒钟7.6公里的速度飞行在383千米的高空，在这么遥远的距离，航天员此时此刻在做什么呢？从视频来看，航天员王亚平和叶光富正在进行样本采集工作，经过一上午的采集工作已接近尾声，正在将采集来的样本装入收纳袋中。据了解，在短暂的午休后，三名航天员开始进行体能训练，王亚平主要使用跑步机进行有氧运动，叶光富则通过弹力带来锻炼力量。值得注意的是，翟志刚的锻炼最有特点，看上去动作幅度不大，实际上整个人都是在静态力量中保持一种微妙的平衡。  此外，新年的一天，三名航天员将和京港澳三地青年学子进行天地对话。据中国航天员科研训练中心航天员系统总体副主任设计师范永亮介绍，从入轨以来至今，航天员整个在轨工作安排非常饱满，从一早航天员就开始了医学检查、微生物采样等相关工作。北京时间2021年12月27日0时55分，经过约6小时，神舟十三号航天员乘组圆满完成第二次出舱全部既定任务，航天员翟志刚、航天员叶光富安全返回天和核心舱，出舱活动取得圆满成功。 11 研究称高速撞击或塑造了金星的演化历史 并解释其为何不适合居住美国西南研究院的新建模表明，在金星的早期历史中的大型高速撞击可以调和金星和它的岩石“姐妹”行星地球之间的差异。这两颗行星在很多方面都很相似。它们有相似的大小、质量和密度，而且它们与太阳的距离相对相似。然而，一些关键的差异--如宜居性、大气成分和板块构造--仍未得到解释。  根据2021年AGU秋季会议上提出的一项新研究，高速撞击可能有助于解释为什么地球是宜居的，而金星是不宜居的。美国西南研究院的行星科学家Simone Marchi说：“早期，在太阳系的初期，撞击天体将是巨大的，”他在2021年12月16日介绍了这项研究。“如果一个早期的撞击天体直径大于几百公里，它可能已经影响到一个行星的内部深处，以及它的表面和大气。这些巨大的碰撞基本上会影响一个星球的一切。”一个不同的研究小组最近的工作显示，在金星的晚期演化阶段，大约45亿到40亿年前，撞击天体可能以比与地球相撞的平均速度高得多的速度撞击该行星。超过四分之一的与金星的碰撞会以至少每秒30公里（约每小时67,100英里）的速度发生。  新研究表明，金星上的大型高速撞击导致的地幔融化是地球上撞击引起的融化的两倍。根据新研究，高速撞击器以浅的角度撞击金星会导致地幔完全融化。据Marchi说，当这些巨大的、高速的撞击物中的一个撞击金星时，它就会中断并基本上重新设定这个星球的演变。金星可能在瞬间从一个坚硬的岩石天体变成一团熔岩，改变了这个星球内部和表面的矿物学和物理结构。任何先前存在的大气层都会被大部分破坏，取而代之的是熔体中出现的挥发性气体。一次高速撞击可能最终决定了构造板块是否形成，而这是宜居性的一个重要方面。虽然大规模的撞击很可能对地球和金星都造成了冲击，但由于撞击的速度很快，后者可能经历了大量的熔化和破坏，使这两颗行星走上了不同的进化道路。对于这两颗行星以及整个太阳系来说，这些早期的碰撞对它们今天的宜居性--或缺乏宜居性--产生了重大影响。“这些碰撞负责塑造了太阳系。”Marchi说：“可以毫不夸张地说，如果没有这些过程，我们将生活在一个完全不同的环境中，也许我们就不会在这里了。我们需要问，我们今天生活的这个星球有多少是由这些早期的暴力事件塑造的。” 12 四个著名的美丽星云大图欣赏：Eagle,Omega Nebula,Trifid和Lagoon这四个星云以其令人惊叹的美丽而闻名：鹰状星云（包含创世之柱），欧米茄星云，三叶星云，以及泻湖星云。在20世纪50年代，一个天文学家小组对这些星云中的一些恒星进行了粗略的距离测量，并能够推断出人马座臂的存在，他们的工作为我们银河系的螺旋结构提供了一些最早的证据。在一项新的研究中，天文学家们表明，这些星云是人马臂内一个子结构的一部分，其角度与人马臂的其他部分不同。  旋臂的一个关键属性是它们如何紧密地缠绕着一个星系。这一特性是由旋臂的俯仰角来衡量的。一个圆圈的俯仰角为0度，随着旋臂变得更加开放，俯仰角也会增加。银河系的大多数模型表明，人马座旋臂形成了一个螺距角约为12度的螺旋，但突出的结构有近60度的螺距角。类似的结构--有时被称为毛刺或羽毛--通常被发现在其他螺旋星系的臂上突出。几十年来，科学家们一直想知道我们银河系的旋臂上是否也点缀着这些结构，或者它们是否相对平滑。 13 科学家发现金星云层可能会创造出一个宜居生存环境最新一项来自麻省理工学院等大学的联合研究认为，金星可能存在生命。如果存在，那么极有可能会在金星云层中安家。据报道，研究人员已经确定了一种化学途径，生命可以通过该途径中和金星云层的酸性，在云层中创造出一个自给自足的宜居生存环境。  科学家指出，金星被称作“地狱行星”，地表温度超过400摄氏度，连一些金属都可以融化，气压是地球表面大气压的40倍，所以其地表是几乎不可能存在生命的。但是距离金星表面40到60千米的地方，可将其称作“温和区”，这里温度下降到了50摄氏度到0摄氏度，气压也下降到1个地球大气压左右，所以如果存在生命活动，温和区将是非常合适的选择。如此以来，如果存在微生物，它们可能会悬浮在温和区中，靠气体凝结和气化进行上下移动，获得不同的温度，进行不同的新陈代谢反应。虽然金星大气没有氧气，但至少对厌氧细菌来说不是问题。科学家强调，金星的极端环境定义是针对人类而言，其实地球生命也很多样，比如马里亚纳海沟算得上极端，但那里也有没有眼睛、无需阳光的生物在生活。高温、低温、有氧、无氧等极端环境依然可以有生命。 14 NASA将于2022年发射Psyche任务：旨在探索奇怪的金属小行星在我们的太阳系非常年轻的时候，没有行星，只有一个弥漫的气体和尘埃盘绕着太阳。但是在几百万年内，那团原始物质在其自身的引力下坍塌，形成了数百个，甚至数千个新生的行星。其中一些小行星，正如天文学家所称，随着它们在旋转的太阳星云中卷起更多的灰尘和气体，它们的直径增长到数百公里。  一旦它们达到了这样的大小，它们内部的放射性元素衰变产生的热量就会被困住，温度升高到足以融化它们的内部。熔体中密度较大的成分--铁和其他金属--沉降到中心，留下较轻的硅酸盐漂浮到表面。这些较轻的材料最终冷却，在重金属核心周围形成了硅酸盐岩石的地幔。这样一来，大量的铁和镍合金就被困在了这些行星的深处，永远地被隐藏起来，无法直接观察到。在这个时候，尽管太阳系面积巨大，但它仍然比较拥挤。在接下来的2000万年左右的时间里，许多星子相互交叉碰撞。一些合并并成长为更大的原行星，最终形成了我们今天所熟悉的行星。  在这些原行星的每一次碰撞中，金属核心都被敲打并与硅酸盐地幔物质重新混合，后来在被吸积的热量融化后再次分离。有些碰撞具有足够的能量，可以完全摧毁一颗原行星，留下的碎片促成了现在存在于火星和木星轨道之间的小行星带。但是一些原行星可能逃脱了这些命运中的任何一种。天文学家假设，一系列的“肇事逃逸”的撞击导致这些天体失去了大部分的外壳，只留下了少量的硅酸盐岩石和大量的金属。这些材料结合在一起，形成了一种罕见的世界。如果这个理论是正确的，最大的例子将是一颗名为16 Psyche的小行星--以希腊的灵魂女神Psyche命名，因为它是小行星带中第16个被发现的成员（1852年）。  Psyche（普赛克）也是美国宇航局（NASA）访问该小行星的任务的名称。该任务由亚利桑那州立大学的Lindy Elkins-Tanton领导，并由NASA喷气推进实验室管理，Psyche任务将测试天文学家关于行星核心形成和组成的理论，同时它将探索一个景观不同于空间探测器迄今所访问的任何世界。Psyche任务计划于2022年8月发射，航天器将在三年多后到达目的地。它将在那里发现什么？天文学家认为，我们可能会看到冻结的金属收缩产生的巨大表面断层，绿色结晶地幔矿物的闪亮悬崖，硫磺熔岩的冰冻流，以及千年高速撞击后散落在表面的大片金属碎片。毫无疑问，也会有很多惊喜。这个太空探测器必须经过漫长的旅程才能到达目的地，这对它的要求特别高。16 Psyche位于主要小行星带的外围，远远超出火星的轨道。探测器将于2026年1月开始环绕这颗小行星，并将对其进行近两年的研究。  研究人员称，安排一个探测器围绕像小行星这样的小天体运行比围绕行星运行更难。大行星有很深的“引力井”，这使得航天器可以通过一次低空火箭燃烧进入轨道。小天体的引力很小，基本上不提供“引力杠杆”，所以航天器的推进系统必须做所有的工作。不久前，NASA在其“黎明号”任务中成功地进行了这一操作，该任务将一个探测器送入小行星灶神星和谷神星的轨道。“黎明号”航天器使用太阳能电力推进。它的三个高效发动机通过电离推进剂气体并通过高压电场加速，将来自太阳能电池阵列的电力转化为推力。当喷气推进实验室的团队设计Psyche探测器时，他们计划做类似的事情。主要问题是如何在不超出任务预算的情况下做到这一点。JPL的工程师们通过使用大部分是现有的技术来解决这个问题，这些技术是由位于科罗拉多州威斯敏斯特的Maxar公司制造的。它是世界上最大的商业地球同步通信卫星供应商之一，在位于加州帕洛阿尔托的一个分部生产。Psyche航天器是在用于这些卫星的“底盘”上建造的，其中包括大功率太阳能电池阵列、电推进推进器以及相关的动力和热控制元件。在许多方面，Psyche航天器类似于一个标准的Maxar通信卫星。但它也承载了JPL的航空电子设备、飞行软件和自主深空运行所需的许多故障保护系统。使这一概念发挥作用从一开始就很困难。首先，NASA的管理层对这种削减成本的措施保持警惕是正确的，因为在20世纪90年代执行的"更快、更好、更便宜"的任务模式产生了一些惊人的失败。其次，在“黎明号”任务中使用地球轨道系统，在开发阶段造成了大量的成本超支。最后，许多人认为（错误地）深空环境非常特殊，因此Psyche航天器必须与只绕地球运行的通信卫星非常不同。NASA的许多研究人员通过与Maxar的工程师合作来解决这些问题。他们通过使用该公司的标准产品系列的硬件，并尽量减少对它的改动，从而控制了成本。他们认为可以做到这一点，因为地球同步轨道上的热环境实际上与Psyche探测器将遇到的情况并无太大差别。在发射后不久，Psyche航天器将经历与通信卫星一样的相对较高的太阳通量。当然，它还将不得不处理深空的寒冷，但是Maxar的卫星在飞过地球的阴影时必须忍受类似的条件，在一年中的某些时候，它们每天都会飞过一次。由于它们是大功率的电信中继站，Maxar的卫星必须消散由其微波功率放大器产生的许多千瓦的废热。他们通过将热量辐射到太空来实现这一目的。不过，将大量的热量辐射出去对太空探测器来说将是一个大问题，因为在16 Psyche附近，来自太阳的光和热的通量是地球的十分之一。因此，如果不采取任何措施来防止它，一个为环绕地球而设计的航天器很快就会变得太冷，无法在小行星带的这么远的地方运行。Maxar通过在航天器上安装多层“热毯”来应对这一挑战，这将有助于保持热量。该公司还在热辐射器的顶部添加了定制的“百叶窗”。当航天器变得太冷时自动关闭，这些“百叶窗”将热量困在里面。但研究人员仍有许多其他工程挑战，特别是在推进方面。  为了减少到达小行星所需的推进剂质量，Psyche航天器将使用太阳能电力推进器，将离子加速到非常高的速度，是化学火箭所能达到的速度的六倍以上。特别是，它将使用一种被称为霍尔推进器的离子推进器。苏联工程师在1970年代率先在太空中使用霍尔推进器。而NASA科学家们在Psyche航天器上使用了四个俄罗斯制造的霍尔推进器，原因很简单，Maxar使用这个数字来维持他们的通信卫星的轨道。霍尔推进器采用了一种巧妙的策略来加速带正电的离子。这与“黎明号”航天器上的离子推进器所做的不同，后者使用高压电网。相比之下，霍尔推进器则使用电场和磁场的组合来加速离子。虽然霍尔推进器在卫星上有很长的使用历史，但这是它们第一次进入行星际任务。Psyche探测器将在离太阳三倍多的地方冒险。当它到达目的地时，产生操作航天器和启动推进器所需的2千瓦电力，需要一个足够大的太阳能电池阵列，以便在地球附近产生超过20千瓦。就这些东西而言，这是一个很大的功率。对NASA来说，幸运的是，在过去十年中，太阳能发电的成本已经大幅下降。今天，向全球传送电视和互联网信号的商业卫星经常产生这些功率水平。他们的太阳能发电系统是有效的、可靠的，而且相对便宜。但是，它们被设计成在环绕地球时工作，而不是在小行星带的外部边缘。当2013年构思Psyche任务时，Maxar已经成功飞行了20多个功率水平超过20千瓦的航天器。但该公司从未建造过行星际探测器。另一方面，JPL有多年在深空操作设备的经验，但它从未建造过Psyche任务所需的那种规模的动力系统。因此，JPL和Maxar进行合作。Psyche航天器上的太阳能电池还必须在比正常温度低得多的条件下工作。这是一个严重的问题，因为这种电池的电压会随着温度的升高而上升。当围绕地球运行时，Maxar的太阳能电池阵列产生100伏的电压。如果这些相同的阵列被用于16 Psyche附近，它们将产生有问题的高电压。虽然研究人员可以添加电子元件来降低阵列的电压，但新的电路在设计、建造和测试太空方面的成本很高。更糟糕的是，当航天器远离太阳时，它将降低发电效率，而在这种情况下，产生足够数量的电力将是非常困难的。幸运的是，Maxar公司已经有了一个解决方案。当他们的一颗通信卫星进入地球的阴影时，它由一组锂离子电池供电，其大小与电动汽车中的电池差不多。这足以让卫星在地球后方的黑暗中保持运行，而这一时间绝不会超过一个小时。但是这种电池的电压会随着时间的推移而变化，当电池深度放电时，一些卫星上的电压可能会低至40伏，一直到100伏。为了处理这种变化，Maxar的卫星包括"放电转换器"，它可以提高电压以提供恒定的100伏的电力。此外，关键是要重新连接太阳能电池阵列，将其在地球附近产生的电压降低到大约60伏。随着航天器远离太阳，电压将随着阵列的变冷而逐渐上升，直到在16 Psyche达到约100V。Maxar公司的“放电转换器”，通常连接在电池上，而是连接到太阳能电池阵列上，用于在整个任务期间为航天器提供恒定的100V的电力。这种方法会产生一些能量损失，但当航天器靠近地球，电力充足时，这些损失是最大的。当航天器接近16 Psyche时，该系统将以最高的效率运行，在那里发电将是非常困难的。它使用的是经过飞行验证的硬件，比在整个深空任务中从太阳能阵列中获取峰值电力的复杂系统要经济得多。  除了将用于研究小行星的一套科学仪器外，Psyche航天器还将携带NASA所谓的 “技术演示”有效载荷。像NASA的许多任务一样，它有一个首字母缩写。DSOC，代表着深空光学通信。DSOC是一个基于激光的通信系统，旨在超越目前的无线电技术100倍之多。DSOC将通过从火星轨道之外以每秒2兆比特的速度传输数据来证明其能力。有一天，类似的技术可能使人们能够以高清晰度的视频观看宇航员在红色星球上的活动。DSOC仪器有一个"地面部分"和一个"飞行部分"，其中每个部分都包括一个激光发射器和一个接收器。地面部分的发射器是一个7千瓦的激光器，将被安装在JPL的光通信望远镜实验室，位于洛杉矶东北约60公里处。此外还有一个敏感的接收器，这是一个能够计算单个光子的接收器，将被安装在加州理工学院帕洛玛天文台的5.1米宽的黑尔望远镜上，位于圣地亚哥东北方向的类似距离。DSOC的飞行部分，即航天器上的部分，包含相同类型的设备，但规模大大缩小：一个平均功率为4瓦的激光器和一个22厘米的望远镜。飞行部分听起来很简单，就像你可以自己在家里拼凑出来的东西。事实上，它并不简单。首先，它需要一些相当复杂的装备来指向正确的方向。Psyche航天器本身能够将DSOC指向地球的方向保持在几毫米以内--大约十分之一的程度。利用内置的推杆，DSOC然后搜索从地面发出的激光信标。在探测到它之后，执行器将DSOC自己的激光稳定地指向地球，其精确度以微弧度计算。飞行部分能够如此稳定地指向同一方向，因为它被安置在一个特殊的外壳中，与航天器的其他部分进行热和机械隔离。DSOC还使用了一个长的遮阳板来消除激光接收器上的杂散光，并有一个可展开的光圈罩以确保该装置保持清洁。  在DSOC的太空操作中，航天器不能使用其推进器或万向节的太阳能电池组，这将带来有问题的运动。相反，它将保持其在一个方向上的固定姿态，并将使用其星际跟踪系统来确定这个方向是什么。不过，对航天器在这些时候能做什么的限制并不是一个障碍，因为DSOC将只在任务的第一年用于测试，同时行驶到刚过火星的轨道。当航天器到达16 Psyche时，它将通过微波无线电链接将数据传回地球。经过近十年的规划，并经过三年多的旅行，Psyche航天器将最终在2026年初到达其目的地。如果一切按计划进行，在接下来的两年里，这个由通信卫星变成的太空探测器将为科学家们提供对这个奇怪的金属世界的近距离观察，它已经展示了一个用于高数据速率通信的先进光学系统。这些成就对研究人员来说是一个漫长的过程--但他们期望所学到的东西将非常值得他们为确保这项任务的成功而投入多年的努力。 15 在火星上创造历史：回顾NASA“毅力”号探测器2021年的重要时刻自从2021年2月在火星表面着陆以来，美国宇航局的毅力号探测器取得了哪些成就？地表作业任务经理Jessica Samuels回顾了在Jezero Crater充满突破性发现的一年，并盘点了漫游者的成就。一段新的视频回顾了这位“六轮科学家”在红色星球上的前10个月，美国宇航局的毅力号漫游车自从今年2月在火星的Jezero陨石坑艰难着陆后就一直在忙碌。在此后的10个月里，这辆汽车大小的漫游车已经行驶了1.8英里（2.9公里），创造了火星一天中漫游车行驶时间最长的记录，拍摄了超过10万张图片，并收集了6个火星岩石和大气的样本，最终可能被带到地球作进一步研究。还有美国宇航局的"Ingenuity火星直升机"，它与"毅力"号一起搭上了红色星球。这架4磅（1.8公斤）的旋翼飞机证明了在火星稀薄的大气层中进行动力、控制飞行是可能的，它已经进行了18次飞行，而且飞行里程还在不断增加。在新的视频中，Jessica Samuels--位于南加州的NASA喷气推进实验室的毅力表面操作任务经理--回顾了充满突破性发现的一年。她还解释了毅力号任务的下一阶段：探索数十亿年前在杰泽罗火山口形成的三角洲，该三角洲由一条古河带入火山口曾经存在的湖泊的沉积物形成。"能够参与创造历史并促成火星采样返回活动的开始，感觉非常好，"Samuels说。"作为探索另一个星球的工程师和科学家，激励我们的是学习更多知识的机会。"毅力号在火星上的任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。该探测器将描述该星球的地质和过去的气候特征，为人类探索红色星球铺平道路，并成为第一个收集和储存火星岩石和岩浆（破碎的岩石和灰尘）的任务。  随后的NASA任务将与ESA（欧洲航天局）合作，向火星发送航天器，从火星表面收集这些密封样品，并将其送回地球进行深入分析。火星2020毅力任务是美国宇航局从月球到火星探索方法的一部分，其中包括对月球的阿特米斯任务，这将有助于为人类探索红色星球做准备。位于加州帕萨迪纳的加州理工学院为美国宇航局管理的JPL建造并管理毅力号探测器的运作。 16 你以为这张图里的是火星？其实它是利比亚沙漠广袤的利比亚沙漠向地中海延伸，而地中海本身也逐渐消失在这张照片的地平线上。这张北非的高度斜视图是由国际空间站（ISS）上的外部高清晰度相机（EHDC）拍摄的。沙漠的焦红和橙色以及暗色调的山脉和高原与大海和地平线的明亮蓝色形成鲜明对比；所有这些都在太空的深黑色中显得非常突出。从这个角度看，地球看起来像是另一个世界，如果不是远处地中海的独特蓝色，它可能会被误认为是火星或科幻小说中的无数沙漠星球。利比亚沙漠是撒哈拉沙漠的一部分，科学上经常被作为火星模拟区域，这也是地球上最具有与红色星球类似特征的地区。它是撒哈拉沙漠中最干旱的部分，而且大多区域无人居住。这一地区独有的特色景观由风蚀沙丘和较暗的砂岩高原组成。EHDC是地面控制的相机之一，用于监测国际空间站的任务状态。当相机朝向地球时，它加入了国际空间站任务中的许多地球观测传感器。这些实验利用空间站独特的轨道特性来收集有关我们地球家园的数据。EDHC在轨道实验室上的位置使它能够拍摄像这样的广角、高度倾斜的照片--这是一种对大多数遥感平台来说不常见的视角，但却是宇航员摄影的最爱。  17 2021年度“最亮彗星”2022年1月3日过近日点一个来自深空的假日“访客”正在发生一些奇怪的事情，而且现在可以很容易地在傍晚的天空中看到它。2021年年初，研究人员 Greg Leonard发现了C/2021 A1彗星，现在其已被称为Leonard彗星。当时，它正从太阳系的外围向我们的方向飞来。  Leonard此前在一份声明中说：“考虑到这颗彗星当时大约在4.65亿英里之外，与木星的距离差不多，尾巴显示在这些图像中的事实是非常了不起的。”这颗彗星在本月早些时候飞掠地球，现在正准备在1月3日与太阳“亲密接触”。天文学家Tony Phillips 已经捕捉到其所说的“短尾事件”。  他在spaceweather.com上写道：“彗尾的一部分已经被掐断，被太阳风带走了。”Phillips 说，由太阳耀斑或来自太阳的日冕物质抛射引起的空间天气可能导致了这种奇怪的景象。“即使是普通的太阳风流撞击彗星，也会在彗星的电离尾部引起磁力重联，有时会把它们完全扯下来。”美国宇航局（NASA）2007年曾在Encke彗星上捕捉到了这种现象。也有可能额外的内部尾巴只是彗星核心的碎片爆发的产物，表明整个彗星可能正在解体。要知道一颗彗星内部到底发生了什么，总是很困难。大量来自观察者的报告说，Leonard在肉眼或双筒望远镜下是可见的，并且偶尔会爆发出二级的亮度，这与北极星（也被称为北极星）相当。   一些天文摄影师已经成功地拍到了一些令人印象深刻的照片，Leonard有一个绿色的彗星和一个漂亮的延伸尾巴。为了看到这个至少有机会成为一生一次的宇宙事件，建议将你的位置输入一个追踪应用程序或像TheSkyLive这样的网站，以获得最佳的时间和方向来观察。  这将是我们唯一能够近距离看到Leonard的机会。它从深空来到这里的旅程估计需要大约35,000年，欧洲航天局通过Twitter报告说，这颗彗星的轨道 “略微不受太阳约束”。  “这是我们最后一次看到这颗彗星，”Leonard说。“它正以逃逸速度飞速前进，每秒44英里。在它围绕太阳的‘弹弓效应’之后，它将被弹出我们的太阳系，它可能在数百万年后跌入另一个恒星系统。” 18 国际空间站宇航员捕捉到2021年最后一天太阳月亮的交接班景象在地球上最大的人造卫星--国际空间站（ISS）内旅行的宇航员可以捕捉到地球上唯一的天然卫星--月球的独特镜头。这张照片显示，当国际空间站经过新西兰以东的太平洋时，一弯新月盘旋在轨道的夕阳透出的微光之上。这一景象为2021年提供了一个象征性的结束，并展望了美国宇航局下一个载人探索的目标。  从橙色渐渐变成深蓝色（在地球的黑暗表面和太空的黑色之间）的是地球的大气层。虽然新月是明亮的，但一些火山口、山峰和母岩地区在阴影中和沿着阳光终结者隐约可见。宇航员摄影并不局限于对地球的观察。美国宇航局的宇航员手持式对地摄影始于20世纪60年代的双子座任务，并延续至今。照片主题可以从彗星到月球表面（如阿波罗任务期间拍摄的）。而当阿特米斯计划将人类送回月球时，手持宇航员摄影的传统还将继续下去。 19 研究：1986 DA或是死亡原行星的碎片 金属储量比地球上所有的储量都多现代文明赖以建立的许多材料在太阳系的其他地方都存在，而且数量多得多。 Juan Sanchez领导的一个科学家团队分析了小行星1986 DA的光谱，其是一类罕见的富含金属的近地小行星。他们发现这颗特殊的太空岩石的表面有85%的金属，可能包括铁、镍、钴、铜、金和铂族金属，这些都是工业用途的材料，从汽车到电子产品等。  除了金和铜之外，他们估计这些金属的质量将超过它们在地球上的全球储量--在某些情况下是一个数量级（或更多）。研究小组还计算了这颗小行星的经济价值。如果在50年内进行开采和销售，小行星1986 DA的贵金属每年将带来约2330亿美元的收入，总收入为11.65万亿美元。(这已经考虑到了新的供应量对市场产生的通货紧缩影响。) 这些金属未来可能可以用来在轨道、月球和火星上建造基础设施。当然，小行星的开采并不是一个新的想法。具有挑战性（和昂贵）的部分是前往上述小行星，开采它们的珍贵矿石，并将其运出。但是，在进入困难的部分之前，需要对矿区进行勘探。这项研究，结合美国宇航局未来在小行星带的任务，应该有助于使空间资源的真正范围变得更加清晰。大多数富含金属的小行星都位于火星和木星之间的小行星带中。其中著名的是16 Psyche，一个巨大的、直径为140英里的小行星，于1852年首次被发现。小行星带曾经被认为是一颗行星的残骸，但是现在它的起源已经不太确定了。不过，科学家们猜测Psyche可能是一颗正在形成的破碎行星的暴露核心。而事实上，较小的富含金属的小行星也可能是原行星核心的碎片。根据这一理论，小行星带中的发展中行星长大到足以区分出岩石外壳和金属核心。这些行星后来遭受了一系列的碰撞，留下了它们破碎的岩石残骸和破碎的金属“心脏”，在小行星带中“游荡”。在过去的某个时刻，与木星的引力相互作用将1986 DA等小行星从小行星带推到了近地轨道。因此，这项研究的一个关键动机是要追踪小行星的来源。因为它们更近，科学家可以更详细地观察它们，并推断出它们遥远的“家庭成员”的特征，包括Psyche。根据这项研究，对这些小行星的光谱分析，结合轨道模拟，表明它们可能来自小行星带外围的四个“家族”之一。“我们认为这两颗‘迷你Psyche’可能是来自主小行星带中一颗大型金属小行星的碎片，但不是Psyche本身，”研究报告的共同作者David Cantillo说。“有可能在地球上发现的一些铁和石质铁陨石也可能来自太阳系的那个区域。”根据该研究，这两颗小行星的成分与Psyche相似，所以它们可以为Psyche的构成提供进一步的线索。 20 天文学家三次发现相同的恒星爆炸 并预测在16年内会有第四次发现来自一个遥远的星系团的巨大引力导致空间弯曲，以至于来自它们的光线被弯曲并从许多方向射向地球。这种"引力透镜"效应使哥本哈根大学的天文学家能够在天空的三个不同地方观察到同一颗爆炸的恒星。他们预测，到2037年，同一爆炸的第四张图像将出现在天空中。这项研究最近发表在《自然-天文学》杂志上，它提供了一个独特的机会，不仅可以探索超新星本身，还可以探索我们宇宙的膨胀。  爱因斯坦著名的相对论最吸引人的方面之一是，引力不再被描述为一种力，而是空间本身的“曲率”。由重的物质引起的空间曲率不仅导致行星围绕恒星旋转，而且还能弯曲光束的轨道。宇宙中最重的结构--由数百或数千个星系组成的星系团--可以使来自它们身后的遥远星系的光线弯曲，以至于它们看起来处于一个与实际完全不同的地方。但事实并非如此：光线可以在一个星系团周围经过多条路径，这使研究人员有可能幸运地使用强大的望远镜在天空的不同位置对同一星系进行两次或多次观测。  似曾相识的超新星围绕一个星系团的一些路线比其他路线长，因此需要更多的时间。路线越长，引力越强；这是相对论的另一个惊人的结果。这就错开了光到达我们所需的时间，从而使我们看到不同的图像。这种奇妙的效果使 Cosmic Dawn Center（由哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所和丹麦技术大学DTU空间研究所管理的基础研究中心）的一个天文学家小组与他们的国际合作伙伴一起，在天空中不少于四个不同的地方观察一个星系。这些观测是利用哈勃太空望远镜的红外波长范围进行的。通过分析哈勃数据，研究人员注意到在一个背景星系中有三个明亮的光源，这些光源在2016年的前一组观测中很明显，当哈勃在2019年重新访问该地区时，这些光源消失了。这三个光源原来是一颗恒星的几个图像，其生命在被称为超新星的巨大爆炸中结束。“一颗恒星在100亿年前爆炸了，远在我们自己的太阳形成之前。”Cosmic Dawn Center的Gabriel Brammer副教授解释说，他与南卡罗来纳大学的Steven Rodney教授一起领导了这项研究。  这颗绰号为"SN-Requiem"的超新星可以在银河系的四张"镜像图像"中的三张看到。每张图片都展示了这个爆炸性超新星发展的不同景象。在最后的两张图片中，它还没有爆炸。但是，通过研究星系在星系团内的分布以及这些图像如何被弯曲的空间所扭曲，实际上可以计算出这些图像的"延迟"程度。这使得天文学家们能够做出一个非凡的预测。Gabriel Brammer解释说：“该星系的第四张图像大约晚了21年，这应该能让我们再 |
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