天文新聞

今年聖誕日逢滿月也算是罕見的事?

今日19時11分滿月
聖誕節年年過,今年有點不一樣!因為今年聖誕節當夜將沐浴在滿月的月光中,這可是約19年才一遇的機會唷!

由於19個回歸年的時間長度和235個朔望月幾乎相同,所以某特定陰曆日期與陽曆日期逢於同日之後,約相隔19年才會再度逢於同日。但有時因陽曆閏年,或因回歸年與朔望月皆非整數,19個回歸年與235個朔望月其實還有小小的差異,會造成陰曆日期與陽曆日期不見得每19年必定重合,使聖誕節可能會落在滿月的前一天或後一天。

東亞地區在1951~2050年這100年間共有4次聖誕節逢滿月,分別為1977年、1996年、2015年與2034年;1958年則因上述原因使滿月落在12月26日,錯過這個19年相遇行列。而西方地區因時差關係,1996年滿月在12月24日聖誕前夕,故西方地區可是等了38年之久才等到今年的聖誕節逢滿月呢!

【圖、文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁;新聞訊息由林景明提供】

今早掠過地球小行星雷達圖像顯示較估計的細小

小行星2003 SD220 雷達圖像
今早香港時間5時08分,一顆編號2003 SD220,天文學家形容「大得足以引發地震」的小行星與地球擦身而過,最接近時距離地球一千一百萬公里。原先估計這顆小行星直徑可能有2.4公里,是一顆列入需要監視預警的小行星。

美國太空總署利用雷達追蹤這顆小行星,在12月17日和22日得到它的雷達反射波影像,估計它的最長部分實際大約1.1公里,呈現長條形狀。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】

引力波獵人聯袂天體物理學家找尋引力波來源

智利布蘭科望遠鏡,小圖是引力波來源示意圖
費米國家加速器實驗室(Fermi National Accelerator Laboratory)安置在智利布蘭科望遠鏡(Blanco Telescope)中的暗能量相機(Dark Energy Camera),用來繪製南天星空,幫助天體物理學家找尋暗能量的來源。

但是現在它還有個任務,就是找尋引力波的來源。為此,激光干涉引力波天文台(Laser Interferometer Gravitation Observatory,簡稱 LIGO)的科學家正在協調量度暗能量相機的觀測結果,更進一步了解潛在的引力波來源。

【圖、文:林景明節譯自費米國家加速器實驗室網頁】

仙女座IV星系原來是一個孤獨富含氣體的矮星系

仙女座第四個衛星系
仙女座IV星系(=仙女座第四個衛星系)是加拿大天文學家西德尼·范·登·伯格(Sidney Van den Berghan)在1972年發現的,被認為是仙女座星系的一個不規則衛星星系。目前,一組由俄羅斯特殊天體物理天文台伊戈爾·卡拉辰特斯夫(Igor Karachentsev)領導的國際科學家團隊,利用哈勃太空望遠鏡的先進巡天相機觀測該星系獲取的數據,得出它的距離介乎一千六百萬到兩千四百萬光年之間,它的總藍色絕對星等為-12.81等。

他們還利用巨米波射電望遠鏡的觀測結果,檢測到顯著含量的中性氫,以低金屬形式存在於這個星系,而這個是孤立不規則矮星系所具有的典型特征,必定出現在演化的初級階段。這也說明,仙女座IV星系可能類似於本星系羣的矮星系,比如IC 1613。

【圖、文:林景明節譯自物理學機構網頁】研究論文發表在12月18日的論文預印本網站arXiv上。

美國太空總署研發完全立體打印的火箭發動機

測試立體打印的火箭發動機
美國太空總署已經投入大量的時間和精力開發立體打印技術,將允許使用立體打印機來製造複雜的火箭發動機部件。該局今年4月已經使用立體打印了火箭發動機的銅質零部件,之後科學家立體打印了銅質渦輪泵,測試轉速達到每分鐘九萬轉。

現在美國太空總署團隊又向前邁進了一步,使用立打印多種零部件,將其拼裝成一個完整的火箭引擎,並且進行點火測試,其中涉及低溫液體氫氣和氧氣,所產生的推力達到89千牛頓(kN)。

3D打印技術被看作是提高航天器設計,使空間探索更實惠的一項關鍵技術。 美國太空總署計劃在未來測試不同的推進劑,其中包括液態氧和液態甲烷,它們是美國太空總署載人登陸火星使用的主要推進劑,因為液體氧氣和甲烷可能可以在火星上製造。

美國太空總署表示,目前火箭發動機測試當中,有七成半的零件採用立體打印技術進行建造,七次測試當中,部分測試時間持續長達十秒,這些立體打印的火箭引擎零件某些部分的溫度高達攝氏三千三百度。

【圖、文:節錄自國家航天局網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

請按左下角「外部連結」觀看有關影片

https://www.youtube.com/watch?v=FeMzRUT46RE

中國天文學家在磁星觀測研究領域取得成果

上海天文台天馬望遠鏡
磁星是宇宙中一類磁場非常強的脈衝星,其磁場可高達幾百億特斯拉(tesla)。目前地面實驗室中所能獲得的最強磁場記錄是由美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室(Los Alamos National Laboratory)創造的一百特斯拉。相比之下,磁星磁場強度是實驗室最強記錄的上億倍。因而,磁星是驗證強磁場等極端物理環境下物理規律的空間實驗室。

磁星輻射和供能機制和普通脈衝星也有很大的不同。普通脈衝星通過釋放自轉能提供其輻射能,而磁星輻射能量主要來源為其磁能損失。與大多數脈衝星僅在射電波段探測到其輻射不同,大多數磁星僅在X射線或者γ射線波段探測到輻射。截止目前為止,已有二十九顆磁星以及候選體被發現,其中僅有四顆在射電波段被探測到。

2013年在銀河系中心黑洞人馬座A*附近發現的脈衝星PSR J1745-2900是一顆具有射電輻射的磁星。它到銀心黑洞的投影距離僅有0.097秒差距(parsec),是目前已知的距離銀心黑洞最近的脈衝星。對它的觀測研究,對於顯示磁星物理、探測銀心黑洞周圍物理環境均具有重要意義。

以沈志強研究員為首席科學家的上海天馬射電望遠鏡研究團組利用新建成的天馬望遠鏡對該磁星進行了觀測研究,成功撲捉到其劇烈射電爆發。觀測波段為X波段,中心頻率為8.6 GHz,觀測時間為2014年6月至10月,分為6個曆元執行。根據觀測結果,該團組得到了該磁星積分輪廓以及流量隨相位和時間的變化情況圖,其積分輪廓和流量均表現出劇烈變化,其中流量變化幅度可達十倍以上。 2014年8月24日(MJD:56836)該磁星平均流量高達8.75毫揚斯基(mJy),遠強於其它五天的觀測值。

【圖、文:節錄自中國科學院上海天文台網頁 ;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》

揚斯基(Jy)是一個非國際標準制的光譜光通量密度單位,或是光譜輻照度單位,等效於10^−26瓦特每平方米每赫茲 (Hz)。

哈勃太空望遠鏡最新觀測成功證實預測的超新星爆發重播時間及位置

乘加引力透鏡超新星
星系團巨大重力扭曲了超新星的光,透過不同模型的計算,天文學家得以預測 Refsdal超新星爆發的時間和位置。2015年12月11日經哈勃太空望遠鏡拍攝照片證實,預測成功!

參加這項史無前例創舉的研究團隊成員之一,天文所助研究員蘇游瑄 (Sherry Suyu) 表示, 台灣中央研究院天文及天文物理研究所對這次預測有重要貢獻,因為其中最準的幾個模型之一採用的星系團質量演算 是蘇游瑄和 Aleksi Halkola 共同開發的成果」。

【圖、文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

Refsdal 超新星是第一個發現的乘加引力透鏡超新星(multiply-gravitational lensed supernova )它的綽號是為了紀念挪威天體物理學家 Sjur Refsdal,在1964年,首次提出利用時間延遲的圖像(time-delayed images)從乘加引力透鏡的超新星,研究宇宙的膨脹速度。

【補充資料:節譯自維基百科】

料請按左下角「外部連結」觀看有關乘加引力透鏡超新星影片

https://www.youtube.com/watch?v=UUMlYBeU4yE

扭絞磁場提供恆星形成新見解

畫家構思的年輕恆星塵埃盤磁力線扭曲向內旋轉
一組包括來自伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校(University of Illinois Urbana-Champaign)天文系艾琳·考克斯(Erin G.Cox)的國際天文學家團隊,利用卡爾央斯基甚大陣列( Karl G. Jansky Very Large Array )射電望遠鏡觀測英仙座一顆距離地球大約50光年的年輕原恆星-NGC 1333 IRAS 4A,獲得了前所未有的新細節圖像。發現圍繞這顆年輕原恆星旋轉的成形材料可能被捲入恆星週圍大面積區域的扭絞磁場中,這對行星成形的材料組成的塵埃盤如何環繞年輕恆星成長有重要的影響。

【圖、文:林景明節譯自美國國家射電天文台網頁】研究論文發表於11月25日出版的《天體物理快報》

巨型彗星可能對地球上的生命構成威脅

土衛九可能是土星捕獲的半人馬星體
一組來自英國阿爾馬天文台(Armagh Observatory)與白金漢大學(University of Buckingham)天文學家團隊報告過去二十年時間里在外圍行星系統發現數百顆巨型彗星,而這意味著它們會比小行星更能對地球上的生命帶來更大的危害。

【圖、文:林景明節譯自物理學機構網頁】研究論文發表於本月的《皇家天文學會月刊:天文學與地球物理學》

有些巨型彗星,稱為半人馬星體(centaurs),歸類為軌道不穩定的小行星,並競相以神話中半人馬族的神命名。所以選擇這一族的名稱是因為它們的行為一半像小行星,另一半則像彗星。半人馬小行星的軌道會穿越或曾經穿越巨大的外行星:木星,土星,天王星和海王星的軌道。行星引力場可以偶爾向地球偏轉這些巨型半人馬小行星和彗星的混合星體。

探空火箭一睹遙遠星系的面貌

天爐座螺旋星系 NGC 1365
約翰霍普金斯大學(Johns Hopkins University )天體物理學家斯蒂芬·麥康迪斯(Stephan R.McCandliss)領導的團隊在上週五的黎明時分,在新墨西哥州的白沙導彈靶場發射了一枚長17.68米的無人探空火箭,在超過273公里的高空,內置光譜望遠鏡目睹了巨型螺旋狀星系NGC 1365,並記錄氫氣的紫外輻射數據。

這次飛行是美國太空總署深空火箭項目的一部分,每年支持大約二十次飛行任務,目的在於以相對較低的成本探索太空。

【圖: 歐洲南方天文台;文: 林景明節譯自約翰霍普金斯大學網頁】

NGC 1365 是天爐座的一個一個巨型的螺旋狀星系,距離我們六千萬光年,直徑超過二十萬光年,比銀河系的直徑約大一倍。

【補充資料:維基百科】