 ▼
 为探索宇宙地图 天体物理学家发起有史最大的天空调查1983年，哈佛和史密森天体物理中心(CfA)的天体物理学家发布了一张使用2400个星系的宇宙地图。现在，CfA科学家的目标是绘制3000万张地图。在绘制宇宙地图这一迄今为止最大的任务中，一个国际研究团队正在使用DESI（暗能量光谱仪器）来调查天空。  当地时间5月17日，亚利桑那州图森附近的基特峰国家天文台正式开始观测任务。据悉，这项任务将持续5年，目标是绘制出3000万个星系的地图。通过调查大量的空间，DESI合作的科学家--包括来自CfA的12名科学家--将能解决现代宇宙学中的无数问题：早期的宇宙是如何创造大尺度结构？引力是如何导致物质聚集并形成星系？又是什么可能驱动着宇宙神秘的加速膨胀？早期的宇宙地图CfA研究员、DESI合作成员Douglas Finkbeiner表示，在CfA，绘制宇宙地图有着悠久的历史。上世纪70年代末，CfA的先驱们首次启动了系统的宇宙测绘调查。由Marc Davis、John Huchra、Dave Latham和John Tonry领导的这个团队首先瞄准了2400个星系并测量了它们的红移--空间中一个物体的波长的变化，这可以帮助用来计算到地球的距离。1989年11月，Margaret Geller和Huchra在《科学》的封面上公布了第二张更广泛的地图--这是开创性的。它首次揭示了宇宙网，并表明星系并不是均匀地分布在空间中而是分裂成星系团，星系团之间是有巨大的空白空间。正是在那个时候，CfA天体物理学家Geller创造了“肥皂泡宇宙”这个术语，在创建了早期的地图之后，他们意识到这些星系团位于膜上，这些膜似乎是巨大的、看不见的气泡且跨越了数百万光年。  但是什么宇宙力量创造并塑造了这些气泡呢？科学家现在推断出两个看不见的行动者--暗物质和暗能量--的行为，它们的物理起源仍旧是个谜，因此需要进一步的观察线索来理解它们的性质和组成。这就是DESI可以带来帮助的地方。在美国能源部科学办公室的主要资助下，由数百人合作建造的DESI已经安装，现在正在基特峰国家天文台改装的Nicholas U. Mayall 4米望远镜上运行。该仪器将允许科学家展开前所未有的红移研究规模。通过使用5000根机器人控制的光纤，DESI可以同时从5000个星系收集光谱数据或光。通过收集超过3000万个星系的光线，DESI将帮助构建一个详细的宇宙3D地图并最远可追溯到110亿年前。这幅地图将有助于更好地理解跟暗能量相关的排斥力，正是暗能量推动了宇宙数十亿年的指数级膨胀。CfA研究员、DESI合作成员Daniel Eisenstein表示：“DESI是一台经过精细调整的机器，它建立在最新技术的基础上并从数十年来优化硬件、软件和主要天空观测的运营战略的经验中学习。结果相当惊人:该设备的速度比之前的最先进技术快20倍。我们正在从比20年前斯隆数字巡天计划的目标微弱100倍的星系中获取红移。”随着DESI的数据开始的不断增长，Eisenstein和CfA团队将会看到它如何跟当前的宇宙结构理论相比较。他和他的同事们利用美国最快的超级计算机--橡树岭国家实验室的Summit --模拟了大尺度星系群是如何形成的以及暗能量在其中扮演了什么角色。Finkbeiner则帮助确定了DESI在未来5年内将观察到的目标，他认为从红移调查中仍有很多东西需要学习。“红移观测提供了关于宇宙中有多少物质以及它们如何聚集的关键信息。我们现在可以如此精确地测量如此多的星系，它们也让我们掌握了暗能量和中微子。今天，我们庆祝DESI勘测的开始并期待它将带来的新发现，”他说道。 本周迎来“隐形”流星雨Arietids由于明显的原因，传统上看流星是夜间活动，但本周一场鲜为人知的流星雨将在白天达到峰值。天空中巨大的火球--我们称之为太阳--将使得六月的天蝎座流星雨基本上看不见，但仍有可能看到一些流星。  被称为白羊座流星雨(Arietids)的流星雨通常来自白羊座的方向，每年这个时候，白羊座在日出前不到两个小时上升到地平线上。这意味着，如果你早起可能会在黎明开始冲淡这场表演之前看到一些流星。根据不同的资料，这场流星雨高峰期出现在6月4日至6月10日之间，至少6月17日之前，流星雨都将持续。如果没有太阳，白羊座流星则会在每天中午之前最为灿烂--每小时可能会看到几十颗流星。可惜的是，这不是人们生活的世界，白羊座被称为是白天或“看不见的”流星雨。但如果你愿意牺牲一点睡眠时间早点醒来并试图捕捉到一些这样的流星的话，你可能会得到一些明亮的“掠地者”沿着地平线燃烧。白羊座流星雨的确切来源尚不清楚。美国流星协会表示，今年在理想条件下，在月光最少的情况下，每小时可能能看到多达9颗流星。捕捉白羊座的最佳方案是找一个远离光污染、视野开阔的地点。然后试着让自己朝向白羊座，躺下来并让你的眼睛进行一些调整、放松和享受。 NASA“朱诺号”轨道飞行器即将掠过一颗可能存在生命的星球NASA可靠的“朱诺号(Juno)”轨道飞行器已经在木星周围徘徊多年。它的观测让我们了解了很多关于这颗气体巨星及其强烈风暴的信息。不过木星并不是“朱诺号”的唯一目标，它还花费了大量时间来研究木星的几颗卫星，其中包括木卫一和木卫二。  现在，自2000年以来，“朱诺号”将首次近距离飞越木卫三--木星最大的卫星也是整个太阳系最大的卫星。它的体积甚至比水星还大，但质量却不到水星的一半。木卫三的特别之处不仅在于它的大小，还在于它有自己的磁场。作为太阳系中唯一一颗有磁场的卫星，它可能能更好地抵御来自太空的某些威胁，不过在没有重要大气层的情况下尚不清楚那里是否存在生命。很显然，大家更倾向于认为行星需要大量的大气来维持我们所知的生命。这是有道理的，因为如果地球上没有大气层环绕，那么我们人类会在约两秒钟内窒息而死并被彻底消灭。然而像木卫三这样的卫星可能已经找到了绕过这个潜在先决条件的方法。木卫三是一颗冰质卫星，它被认为含有大量的水。其中很大一部分水以冰的形式覆盖着月球，但在月球中心附近也可能存在液态水。一些估计表明木卫三深处的液态水比整个地球上存在的液态水还要多。除了地球之外，我们从未在其他地方发现过生命，所以我们完全不清楚生命是否真的存在于像木卫三这样的地下海洋中。我们知道，生命可以在没有阳光的情况下存在，因为地球上有许多生命形式可以这样做，但这些水生生命将需要一些能源。如果月球的核心有相当高的温度这可能足以让某种形式的生命茁壮成长。像木卫三这样的卫星曾被认为是完全冰冻的、是没有液态水存在的。现在我们知道，由于引力的作用，这些星球的潮汐会产生热量从而确保液态水不会结冰。其他的卫星如木卫二和土星的卫星土卫二可能也有生命存在，不过现在还需要验证这些理论。“朱诺号”飞越木卫三虽然不会为我们解答这个问题，但它将为我们提供迄今为止对这颗巨大卫星表面最好的观察并让我们渴望探索它广阔的海洋。 HiRise团队分享火星同一地点的三张截然不同的视图上周日，亚利桑那大学的HiRise团队分享了火星上同一地点的三张截然不同的视图。Nili Patera地区是未来人类探索者的一个可能的火星登陆点。美国宇航局（NASA）的火星勘测轨道飞行器(MRO)早在2007年就从轨道上拍下了这张图片。  第一个版本的图像是以自然色呈现的。另外两个版本是经过处理和增强的视图，有助于使景观和地质特征更容易被看到。“火星的黑暗（低反射率）区域是我们的轨道器和漫游车所研究的一些最有趣和最重要的区域，但在火星大气层之外的人类看来，它们会显得非常平淡，”HiRise团队说，他们称火星明亮而多尘的大气层是冲淡下面视觉效果的“罪魁祸首”。  科学家们使用增强的图像来更好地了解火星表面的情况。这带来了一些壮观的视觉效果，比如这幅由火星“奥德赛”(Odyssey)探测器拍摄的沙丘惊艳之作。不幸的是，这并不是人们从轨道上看出去所能看到的。  这并不意味着访问火星会很无聊。HiRise团队说，火星上的极地冰盖和明亮的、被灰尘覆盖的区域应该很容易看到。 科学家们创造出类似于星际空间中存在的“外太空冰块”来自美国宇航局喷气推进实验室和橡树岭国家实验室的研究人员成功地创造了无定形冰，类似于星际空间的冰和我们太阳系中一些寒冷的冰雪世界的冰。他们记录了其无序的原子行为，这与地球上的任何冰不同。这些发现可以帮助解释美国宇航局未来任务的数据，如在欧罗巴快船计划中评估木星的卫星欧罗巴的可居住性。  科学家们通过在一块蓝宝石板上冻结重水（D2O）分子流来制造这种奇特的 "外太空"冰，并放置在真空室中被冷却到约-414°F的蓝宝石板上。利用溅射中子源的SNAP仪器，科学家们复制了太空中的寒冷真空，并在一块冷却到25开尔文的板上加入几个重水分子，以产生无定形冰。然后他们使用中子散射来观察该冰在不同温度下的结构变化，最终过渡到结晶冰。无定形水冰在宇宙中无处不在，但却没有得到很好的理解，这种新形态的冰中测到的数据可以帮助了解我们的太阳系和其他地方的奇异冰形式。   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%  |
APP下載|手机版|爱牧夫天文淘宝店|牧夫天文网 ( 公安备案号21021102000967 )|网站地图|辽ICP备19018387号
GMT+8, 2025-5-9 07:58 , Processed in 0.036661 second(s), 7 queries , Gzip On, Redis On.
