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欧几里得发现最古老类星体,宇宙大爆炸后6.7亿年时的景象

欧几里得发现最古老类星体,宇宙大爆炸后6.7亿年时的景象 ESA的欧几里得太空望远镜发现了有史以来最遥远的类星体,这是一个由超大质量黑洞驱动的信标,在宇宙仅有6.7亿年时闪耀,约为其当前年龄138亿年的5%。 该类星体编号为EUCL J172902.75+641018.1,红移为7.77,超过了2021年创下的7.64的先前纪录,提前了约1500万年。它的光线传播了超过130亿年才到达欧几里得的镜面。 这一发现是7月6日在《天文与天体物理》期刊上公布的31个新类星体的一部分,其中包括一个红移7.69的第二破纪录者和12个红移7或以上的天体。在欧几里得之前,天文学家在十多年的搜索中,仅在这些极远距离上发现了大约9个类星体。欧几里得在大约一年的观测中就达到了这个总数。 “欧几里得团队首次对宇宙黎明时期的类星体进行了真正的普查,”ESA研究员、研究合著者安东尼奥·拉·马尔卡说。 欧几里得如何发现它们 欧几里得独特的能力组合使其成为第一个能够对最早类星体进行广泛且灵敏搜索的望远镜。它最终将通过欧几里得巡天覆盖超过三分之一的天区,使用不受大气扭曲影响的清晰太空成像,并在近红外波长下观测,因为最遥远天体的光已被宇宙膨胀拉伸。 探测流程使用机器学习应用于欧几里得的光学和近红外图像,以识别”遗漏”特征,即标志高红移类星体的特征光谱断裂。来自昴星团望远镜的超广角相机、暗能量巡天和LOFAR的辅助数据帮助缩小了搜索范围。使用凯克天文台、麦哲伦望远镜和大双筒望远镜的地面光谱后续观测确认了31个类星体,成功率约为30%,比以前的巡天工作提高了约10倍。 “欧几里得是一个真正的游戏规则改变者,”莱顿大学的研究主要作者杨大明说。”它让我们能够更高效地搜索,捕捉更暗的光芒。这是类星体猎寻的独特工具。” 为什么这很重要 类星体是星系中心的超大质量黑洞,活跃地吞噬周围气体,闪耀着数万亿颗恒星的光芒。在红移7以上发现它们,意味着探索宇宙正在经历最后一次重大转变的时期:再电离纪元,当时冷中性氢被第一批恒星和星系分解,使宇宙首次变得透明。 这些类星体充当宇宙信标,照亮了那个时代的条件。但更大的问题是超大质量黑洞如何在不到7亿年内达到数百万或数十亿太阳质量。主要理论提出要么是巨大气体云直接坍缩,要么是从恒星质量种子快速成长,而具有统计意义的早期类星体样本是区分它们的关键。 “这是天体物理学中最大的谜团之一,”杨说。”通过发现和研究这些类星体,我们可以更好地理解这些巨大系统如何如此迅速地形成和成长。” 一窥早期类星体内部 这批类星体中第二远的(红移7.69)由马克斯·普朗克天文学研究所的西尔维娅·贝拉迪塔领导的配套论文进行了详细研究。观测显示它嵌入在一个布满尘埃、富含气体的星系中,该星系正在疯狂地形成新恒星,提供了早期超大质量黑洞宿主环境的第一个详细视图。 “发现只是第一步,”贝拉迪塔说。”在整个电磁波谱上观测这些天体,使我们能够描述这些类星体及其宿主星系的环境。” 欧几里得于2023年7月由SpaceX猎鹰9号发射升空,并于2024年2月开始常规科学运行。预计于2026年底发布的第一批数据将成为有史以来最大的太空宇宙地图。完整的六年巡天预计将发现数百个更高红移的类星体,可能包括红移8以上的第一批样本。 “古老类星体是罕见的发现,”ESA欧几里得项目科学家瓦莱里娅·佩托里诺说。”它们本身很有趣,同时也是使我们能够探索早期宇宙的时间机器。” 婷 翻译 来源: ESA, Astronomy & Astrophysics (D. Yang et al., DOI: 10.1051/0004-6361/202658883), Phys.org, Euclid Consortium

July 6, 2026 16:07 UTC
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「蓝眼脉冲星」沉寂数十年后再次探测到无线电信号

「蓝眼脉冲星」沉寂数十年后再次探测到无线电信号 天文学家首次从一类被认为本质上无线电静默的中子星探测到了无线电脉冲。从所谓「蓝眼脉冲星」(一颗位于半人马座方向约4600至1万光年外超新星遗迹中心的年轻中子星)发现的微弱无线电信号,推翻了一个持续数十年的范式。 这颗脉冲星在X射线下的正式编号为1E 1207.4-5209,在无线电波段的编号为PSR J1210-5226,位于超新星遗迹PKS 1209-51/52的核心——这是一颗4100多年前爆炸的恒星的残骸。它属于一种被称为中央致密天体(CCO)的稀有类别,尽管使用包括格林班克望远镜、中国FAST以及MeerKAT早期巡天在内的主要望远镜进行了近59年的搜索,这类年轻中子星此前从未在无线电波中被探测到。 这一发现于6月25日发表在《自然·天文学》上,由中国科学院国家天文台张磊博士领导、清华大学李菂教授作为通讯作者的团队完成。 为什么叫蓝眼 这个昵称来自南非MeerKAT望远镜阵列的无线电数据与eROSITA仪器的X射线数据合成的图像。当微弱的无线电辐射叠加在X射线图像上时,超新星遗迹中心呈现出清晰的蓝色眼睛状形状。李菂教授命名了这一名称。 这一探测得益于MeerKAT卓越的灵敏度。在2024年1月5日进行四小时观测后,团队探测到了一个每424毫秒重复一次的微弱无线电脉冲,与这颗中子星已知的X射线自转周期完全吻合。2025年10月18日进行的8.5小时后续观测确认了这一信号。其通量密度极低,在816兆赫兹下约为21至33微央斯基,相当于来自月球的手机信号。 该脉冲77%为线偏振,对于自转减慢光度如此低的脉冲星来说异常高,并显示出30%的圆偏振。偏振特征表明,射电束在磁极附近穿过我们的视线。 自转突变可能触发了辐射 关于为何此前未能探测到脉冲的一个主要假说涉及「自转突变」,即中子星自转速度的突然增加。X射线观测在2015年探测到一次突变,团队在2025年发现了另一次重大突变的证据。 这次突变可能扰乱并重新配置了恒星的磁场几何结构,要么激活了先前不存在的无线电辐射,要么将先前无法探测的微弱波增强到探测阈值以上。如果无线电辐射随着恒星自转逐渐恢复到突变前的速率而减弱,将证实这种与突变相关的触发机制。 「这些中子星近60年来一直被认为是无线电静默的,」李菂教授说。「这一发现表明,静默并不意味着不存在。它们可能一直在低语,而我们只需要更仔细地倾听。」 隐藏的年轻中子星种群 这一发现的意义超越了一个单一天体。银河系可能包含大量现有巡天完全遗漏的极端微弱无线电脉冲星。许多超新星遗迹缺乏可探测的无线电脉冲星,而这一发现表明脉冲星就在那里,只是太微弱,无法用当前的灵敏度看到。 根据自转减慢速率推导出的中子星特征年龄为3.03亿年,与超新星遗迹约1.4万年的真实年龄严重不一致。这一差异意味着这颗中子星诞生时的自转周期与当前周期非常接近,这与Narayan于1987年提出的「注入脉冲星」情景一致。 这一发现对大麦哲伦云中的超新星1987A也有启示意义,其遗迹很可能包含一颗尚未在无线电波中被探测到的中子星。它可能是一个类似的微弱CCO类天体。 MeerKAT、FAST以及即将建成的平方公里阵列有望发现更多此类天体,有可能彻底改变我们对中子星种群的认知。 婷 翻译 来源: Space.com (Keith Cooper), Nature Astronomy (DOI: 10.1038/s41550-026-02899-2), arXiv:2512.17214v2, Tsinghua University

July 6, 2026 15:37 UTC
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NASA与SBA联手为航天科技初创企业释放私人资本

NASA与SBA联手为航天科技初创企业释放私人资本 NASA与美国小企业管理局(SBA)签署了一份谅解备忘录,旨在将私人资本引导至开发航天技术的小型企业,两家机构于7月5日宣布。该协议利用了SBA现有的小企业投资公司(SBIC)项目,该项目提供政府担保贷款以匹配私人投资。 根据协议,参与的SBIC投资基金必须将其投资资本的至少60%用于NASA确定为战略优先事项的技术和供应链需求。 该合作伙伴关系由NASA新成立的战略资本办公室(NOSC)管理,该机构仿照国防部战略资本办公室而建,后者由2024年《国防授权法》设立,在31个技术领域为每家公司提供高达1.5亿美元的直接贷款。NASA版本目前不提供直接贷款,而是将企业连接到SBA合作伙伴关系等融资机会。 七个优先领域 NASA为该计划定义了七个战略技术重点领域。 1. 能源生产、基础设施和储存 2. 核能与推进 3. 先进软件、航空电子设备和通信系统 4. 特种材料和部件 5. 恶劣环境基础设施 6. 规模化发射基础设施 7. 生物医学和生命支持技术 这些类别涵盖了NASA的全部雄心,从月球和火星表面发电到下一代航天器计算,再到长期任务的生命支持系统。 “通过与NASA的这次合作,SBA正在调动私营部门的投资,以支持推动美国太空主导地位的小型企业、制造商和创新者,”SBA局长凯莉·莱夫勒在一份声明中表示。 NASA局长贾里德·艾萨克曼将这一举措视为更广泛工业战略的一部分。”通过NASA战略资本办公室,与SBA的这次合作将帮助小型企业获得发展所需的资本,加强关键供应链,重建美国的工业实力,并提供确保美国引领下一阶段太空探索所需的成果,”艾萨克曼表示。 行业背景:供应链紧张 这一公告发布之际,航天行业正面临严重的供应链瓶颈。普华永道2026年3月受航空航天工业协会(AIA)委托进行的一项研究发现,航天部门的需求正在超过生产能力,供应商基础仍然脆弱。 该研究建议采取”有针对性的补贴、激励措施或集中合同授予”来吸引新供应商加入。NASA-SBA的合作关系似乎正是为了弥补这一差距而设计的,不是通过直接拨款,而是通过降低航天制造和技术公司私人投资的风险。 航空航天工业协会总裁兼首席执行官埃里克·范宁对此表示欢迎。”NASA与小企业管理局的新合作伙伴关系以及NASA战略资本办公室的启动,正是维持美国在太空领导地位和扩大太空制造业以迎接这一时刻所需的那种努力,”范宁表示。 独立于SBIR的轨道 NASA-SBA的SBIC合作伙伴关系独立于NASA现有的小企业创新研究(SBIR)和小企业技术转让(STTR)项目,后者每年为11个联邦机构的早期研发拨款约60亿美元。 基于SBIC的项目针对后期商业化和供应链投资,帮助已经开发出原型技术的公司进入生产阶段。与此同时,NASA的SBIR/STTR项目本身在2026年也在发生变化,从传统的招标周期过渡到更灵活的广泛机构公告模式。 NOSC仍处于早期阶段。与国防部战略资本办公室(可直接提供政府贷款)不同,NASA版本目前充当私人资本与机构确定优先事项之间的连接器。NASA是否会寻求授权提供自己的直接贷款,仍是未来预算周期的一个未决问题。 来源: SpaceNews、NASA、美国小企业管理局、航空航天工业协会、普华永道 婷 翻译

July 6, 2026 10:49 UTC
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邻近超级地球GJ 3378b可能比最初认为的更适宜居住

邻近超级地球GJ 3378b可能比最初认为的更适宜居住 一颗距地球25光年、曾被认为质量过大而无法支持生命的行星,经历了戏剧性的修正。新的测量结果表明,GJ 3378b是一颗岩质超级地球,质量仅为地球的2.3倍,恰好位于其恒星的宜居带内,使其成为太阳系外寻找生命的最有希望的近邻目标之一。 这项发现发表在《天体物理学杂志》上,由加州大学欧文分校的Paul Robertson领导的团队完成,使用了来自三座天文台的四台独立仪器的数据。 GJ 3378b围绕鹿豹座的一颗M4V红矮星运行,每21.45天完成一次公转,距离约为0.097天文单位(1450万公里)。这大约是日地距离的10%,但由于主星是一颗昏暗的红矮星,该行星接收到的恒星辐射仅为地球从太阳接收到的约90%。 其平衡温度约为272开尔文,即约零下1摄氏度。虽然以地球标准而言并不宜人,但这一温度使GJ 3378b舒适地位于其恒星保守的液态水宜居带内。 重大修订 这颗行星最初于2024年被法国SPIRou光谱仪团队识别为候选行星,当时报告的质量约为5.26倍地球质量,轨道周期为24.73天。在5倍地球质量下,这个世界正徘徊在岩质超级地球和富含挥发物的迷你海王星之间的边界上,厚厚的压迫性大气层可能排除了任何表面宜居性的可能性。 Robertson团队整合了四台仪器的数据:位于德克萨斯州麦克唐纳天文台霍比-埃伯利望远镜上的宜居带行星探测器(HPF)、亚利桑那州基特峰WIYN望远镜上的NEID光谱仪,以及西班牙的CARMENES和法国的SPIRou的数据。跨越多年的综合数据集使团队得以将质量修正为2.3倍地球质量(误差±0.4),轨道周期修正为21.45天。 “这次修订使GJ 3378b成为与我们先前设想截然不同的行星,”Robertson在加州大学欧文分校的声明中表示。”在2.3倍地球质量下,它几乎可以肯定是岩质世界,而非以气体为主的行星。而且它的轨道正好位于液态水的理想位置。” 该研究论文的标题是《宜居带超级地球GJ 3378b的修订质量和周期:一颗横跨宇宙海岸线的行星》。 宇宙海岸线问题 尽管数字令人乐观,GJ 3378b仍面临重大挑战:其主星是一颗红矮星,而红矮星以其剧烈的恒星活动而臭名昭著,尤其是在最初的十亿年期间。早期阶段强烈的X射线和紫外线辐射可以剥离近距离轨道行星的大气层,使它们成为无空气的岩石。 GJ 3378b恰好位于天文学家所称的”宇宙海岸线”上,这是保留大气层的行星和不保留大气层的行星之间的理论边界。我们太阳系中的火星位于这条线的错误一侧:它只有微量的大气层,表面上的任何液态水都会迅速沸腾或冻结。 加州大学欧文分校团队计划使用詹姆斯·韦伯太空望远镜和即将建成的极大望远镜(ELT)对GJ 3378b进行后续观测,以寻找大气特征。如果这颗行星保留了大气层,它将成为未来十年生物特征搜索的最强候选者之一。 未来天文台的目标 在25光年(7.7秒差距)的距离上,GJ 3378b是已知最接近的潜在宜居系外行星之一。它的近距离使其成为下一代地面和空间天文台的理想目标。 目前处于早期规划阶段的美国宇航局旗舰任务”宜居世界天文台”正是为了对邻近恒星周围的类地系外行星进行成像和表征而设计的。GJ 3378b的位置、亮度和修正后的质量使其成为该任务的高优先级目标。 “GJ 3378b正是宜居世界天文台被设计来研究的那类行星,”Robertson表示。”它很近,很亮,并且位于宜居带。现在我们需要找出它是否有大气层。” Featured image: [Artist’s impression of a super-Earth orbiting a red dwarf star; credit: NASA/JPL-Caltech] Sources: Universe Today, McDonald Observatory, UC Irvine, The Astrophysical Journal […]

July 6, 2026 08:41 UTC
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星链离轨数百颗卫星,科学家警告大气污染,监管机构寻求豁免

星链离轨数百颗卫星,科学家警告大气污染,监管机构寻求豁免 过去六个月内,SpaceX已对超过260颗星链卫星实施离轨操作,约318公吨航天器以每天1至2颗的速度在地球高层大气中焚毁。随着卫星再入频率加速,越来越多研究对在平流层中故意燃烧轨道硬件的环境代价提出担忧,而美国监管机构正着手豁免卫星运营商的环境审查。 这一数据由Tom’s Hardware报道,涵盖2025年12月至2026年5月。包括PCMag在内的其他媒体根据不同的统计方法,将同期数字定为约472颗。无论哪种方法,趋势都显而易见。哈佛-史密森天体物理学家乔纳森·麦克道尔(Jonathan McDowell)长期追踪卫星活动,他向EarthSky和The Register表示,目前每天有1至2颗星链卫星再入大气层,随着星座规模扩大,这一速率预计将攀升至每天5颗。 SpaceX目前在近地轨道运行约8,000颗星链卫星,累计发射已超过10,000颗。每颗第二代星链卫星发射时重约1,225公斤。在五年运行寿命结束后,每颗卫星均被有意离轨并在大气层中焚毁,SpaceX称这是减缓太空碎片的负责任做法。 日益增长的大气化学足迹 问题不在于卫星坠落,而在于它们坠落时发生了什么。 当航天器以轨道速度再入大气层时,摩擦产生数千度高温,将结构蒸发为金属微粒和活性气体的细雾。铝约占典型卫星质量的30%,在与大气氧接触后氧化,形成氧化铝纳米颗粒。 根据2024年发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)的一项研究,这些纳米颗粒在平流层中起到催化剂作用,为氯化合物转化为消耗臭氧的物质提供了反应表面。研究人员发现,即使在氧化铝表面仅有2%的反应概率,也足以加速臭氧层消耗。 美国国家海洋和大气管理局(NOAA)报告称,平流层中约10%的气溶胶颗粒已含有来自卫星和火箭再入的铝及特种金属。NOAA预测,随着太空交通增加,这一比例可能达到50%。 2025年NOAA在《地球物理研究杂志》(Journal of Geophysical Research)上发表的一项研究,模拟了每年10吉克氧化铝排放对中高层大气的影响,这一排放水平与2040年巨型星座增长的预测一致。结果显示出现统计显著的变化:中间层和平流层出现1.5摄氏度的温度异常,南半球极地涡旋风速降低10%。研究发现,某些情景还增强了北半球极地涡旋,同时削弱了春季臭氧层空洞的恢复。 首次直接测量 2026年2月,莱布尼茨大气物理研究所的研究人员发布了首次针对航天器再入金属污染的直接测量结果。这项由罗宾·温(Robin Wing)主导、发表于《通讯·地球与环境》(Communications Earth & Environment)的研究,将在德国上空探测到的锂羽流与一枚未能执行离轨燃烧的猎鹰9号上面级的失控再入联系起来。一枚猎鹰9号上面级的铝锂合金壳体和电池中携带约30公斤锂。作为对比,陨石每天仅向大气中沉积约80克锂。 这次探测证实了模型的预测:人造太空硬件的大气再入正在可测量地改变平流层的化学成分。麦克道尔向The Register表示,尚未回答的问题是这些影响将有多严重。 「答案从『影响太小,不足为虑』到『我们已经完了』不等,」他说,「但不确定性足够大,我们已经有破坏高层大气的可能性。」 FCC拟豁免卫星环境审查 在此背景下,美国联邦通信委员会(FCC)提议将卫星运营完全排除在《国家环境政策法》(NEPA)审查之外。FCC主席布伦丹·卡尔(Brendan Carr)力推的这一2025年8月规则制定案认为,卫星活动属于「域外」行为,其影响「完全位于美国管辖范围之外」。 该提案将扩大1986年的一项类别豁免,该豁免已使卫星再入免受环境审查。美国政府问责署(GAO)在2022年批评FCC未能根据卫星星座的爆炸式增长重新考虑这一豁免。 包括SpaceX、亚马逊Project Kuiper、AST SpaceMobile、铱星(Iridium)、SES、Globalstar和Telesat在内的卫星运营商联盟提交了支持豁免的意见。业界认为,FCC的NEPA程序已成为基础设施部署的主要障碍。 反对该豁免的包括美国天文学会、17个州及哥伦比亚特区的总检察长联盟、部落政府和各州历史保护官员。美国天文学会警告FCC,卫星再入「可能向大气中沉积金属蒸气,对气候和空气质量产生潜在影响」。各州总检察长认为,FCC不能忽视发射排放、再入碎片、光污染和轨道拥堵的环境后果,并指出程序违规:FCC的通知仅包含宽泛问题而无草案条文,可能违反《行政程序法》。 意见征询期于2025年10月结束。最终命令预计于2026年发布。 未来走向 SpaceX同时正在加速离轨操作,并计划在2026年内将约4,400颗星链卫星的轨道高度从550公里降至480公里。该公司称,此举可将失效卫星的弹道衰减时间从四年以上缩短至仅数月。较低轨道从碎片角度看更为安全,但也意味着更多卫星将以更高频率再入。 如果SpaceX达到其规划的42,000颗卫星的星座规模,且亚马逊Kuiper、OneWeb和中国千帆星座等竞争对手也部署各自的巨型星座,每日再入率可能远超过5颗。研究人员估计,维持完全部署的第二代星链星座需要以每天数十颗的速率常年更换卫星,每年向高层大气中沉积超过8,000公吨金属。 这将远超自然陨石通量,并引入铝、锂、铜和钛等元素,这些元素在天然宇宙尘埃中并不丰富。这些材料在上述浓度下的大气化学行为尚不完全清楚。 「不确定性足够大,我们已经有破坏高层大气的可能性,」麦克道尔说,「目前情况不明朗,这让我感到恐惧。」 婷 翻译

July 6, 2026 02:10 UTC
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星链卫星大批脱轨,科学家警告大气污染,监管机构寻求豁免

星链卫星大批脱轨,科学家警告大气污染,监管机构寻求豁免 据Tom’s Hardware报道,SpaceX在过去六个月中已使260多颗星链卫星脱离轨道,约318公吨(350吨)的航天器以每天一到两颗的速度在地球高层大气中焚烧殆尽。随着卫星再入速度不断加快,越来越多的研究对在平流层中故意燃烧轨道硬件造成的环境代价表示担忧,而美国监管机构正寻求免除卫星运营商的环境审查。 上述数据覆盖2025年12月至2026年5月。其他媒体(包括PCMag)根据不同的统计方法,认为同期数字接近472颗。无论采用哪种计算方式,趋势是明确的。哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家乔纳森·麦克道尔对EarthSky和The Register表示,目前每天有一到两颗星链卫星再入大气层,随着星座规模的扩大,这一速度预计将升至每天五颗。 SpaceX目前在地球低轨道上运行约8000颗星链卫星,迄今已发射超过10000颗。每颗第二代星链卫星发射时重约1225公斤(2700磅)。在五年的运行寿命结束后,每颗卫星都会被有意脱离轨道并在大气层中烧毁,该公司将此做法描述为减缓空间碎片的负责任手段。 日益扩大的化学足迹 问题不在于卫星坠落本身,而在于坠落之后会发生什么。 当航天器以轨道速度再入大气层时,摩擦产生的高温将其加热至数千度,使其结构汽化成细小的金属颗粒和反应性气体。铝约占典型卫星质量的30%,与大气氧接触后氧化,形成氧化铝纳米颗粒。 根据2024年发表在《地球物理研究快报》上的一项研究,这些纳米颗粒在平流层中充当催化剂,为氯化合物转化为臭氧破坏物质提供反应表面。研究人员发现,即使在氧化铝表面仅有2%的反应概率,也足以加速臭氧消耗。 美国国家海洋和大气管理局报告称,平流层中约10%的气溶胶颗粒已含有来自卫星和火箭再入的铝和特殊金属。NOAA预计,随着太空交通的增加,这一比例可能达到50%。 NOAA 2025年发表在《地球物理研究杂志》上的一项研究模拟了每年10吉克(11000吨)氧化铝排放对中层和上层大气的影响,这一水平与2040年预计的巨型星座增长相一致。结果显示出了统计学上的显著变化:中间层和平流层出现1.5摄氏度(2.7华氏度)的温度异常,南半球极涡风速下降10%。研究还发现,在某些情景下,北半球极涡增强,而春季臭氧空洞的恢复减弱。 首次直接测量 2026年2月,莱布尼茨大气物理研究所的研究人员发表了首个来自再入航天器的金属污染直接测量结果。由罗宾·温领导、发表在《通讯·地球与环境》上的研究将德国上空探测到的锂羽流与未能执行脱轨燃烧的猎鹰9号火箭上面级的失控再入联系起来。每枚猎鹰9号上面级在其铝锂合金外壳和电池中携带约30公斤(66磅)的锂。相比之下,陨石每天仅向大气中沉积约80克(2.8盎司)的锂。 这一探测结果证实了模型的预测:人造航天器的大气再入正在可测量地改变平流层的化学成分。麦克道尔对The Register表示,尚待回答的问题是这些影响究竟有多严重。 “答案从’太小了不成问题’到’我们已经完蛋了’都有,”他说,”但不确定性足够大,我们已经有可能正在损害高层大气。” FCC拟豁免卫星环境审查 在此背景下,美国联邦通信委员会提议将卫星运营完全排除在《国家环境政策法》审查之外。这项由FCC主席布伦丹·卡尔推动的2025年8月规则制定主张,卫星活动具有”域外性”,其影响”完全位于美国管辖范围之外”。 该提案将扩大1986年的一项分类排除,该排除已使卫星再入免于环境审查。政府问责局在2022年批评FCC未能考虑到卫星星座的急剧增长而重新审视该排除条款。 包括SpaceX、亚马逊的柯伊伯项目、AST SpaceMobile、铱星公司、SES、全球星公司和Telesat在内的卫星运营商联盟提交了支持豁免的意见。行业论点认为,FCC的NEPA程序已成为基础设施部署的主要障碍。 反对豁免的包括美国天文学会、17个州和哥伦比亚特区的总检察长联盟、部落政府和州历史保护官员。美国天文学会警告FCC,卫星再入”可能向大气中沉积金属蒸气,对气候和空气质量产生潜在影响”。各州总检察长认为,FCC不能忽视发射排放、再入碎片、光污染和轨道拥堵的环境后果,并指出了一项程序违规:FCC的通知仅包含宽泛的问题,而没有草案规则文本,这可能违反了《行政程序法》。 公众评论期于2025年10月结束。最终命令预计于2026年发布。 未来展望 SpaceX同时正在加速其脱轨操作,并计划在2026年内将约4400颗星链卫星的轨道高度从550公里(342英里)降低至480公里(298英里)。该公司表示,此举可将故障卫星的弹道衰减时间从四年以上缩短至仅数月。较低的轨道从碎片角度提高了安全性,但也意味着更多卫星将以更高频率再入。 如果SpaceX达到其规划的42000颗卫星星座规模,并且亚马逊柯伊伯、一网和中国千帆星座等竞争对手部署自己的巨型星座,日再入率可能远超每天五颗。研究人员估计,维持全面部署的第二代星链星座需要每天以数十颗的速度更换卫星,年复一年,每年向高层大气沉积超过8000公吨(8800吨)的金属。 这将远远超过自然陨石通量,并会引入铝、锂、铜和钛等天然宇宙尘埃中并不丰富的元素。这些材料在这些浓度下的大气化学行为尚不完全清楚。 “不确定性足够大,我们已经有可能正在损害高层大气,”麦克道尔说。”目前情况不明朗,这让我感到担忧。” 来源: Tom’s Hardware, PCMag, The Register, NOAA, Geophysical Research Letters, Communications Earth & Environment, Broadband Breakfast, Harvard Salata Institute, AAS, FCC 婷 翻译

July 6, 2026 01:38 UTC
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昆士兰海滩发现神秘

昆士兰海滩发现神秘”太空球体”可能含有毒火箭燃料 澳大利亚昆士兰州北部海滩发现6个黑色球状物体,引发危险物质应急响应,澳大利亚航天局(ASA)已展开调查。专家表示,这些物体与火箭上一级的钛合金燃料箱特征相符,可能残留有毒且腐蚀性极强的火箭推进剂,,肼。 当地时间7月3日(周五),汤斯维尔以北约80公里(50英里)的福雷斯特海滩,当地居民首先发现了这些碎片。当局设立了50米(164英尺)的警戒区,并关闭了该海滩。 昆士兰消防局科学团队已到场处置,并于上周末将其中5个物体安全装入圆桶。据消防局发言人表示,第六个球体已于周日完成安全处理。该机构警告称,未来数天该区域可能出现更多碎片,但官员表示目前对当地社区没有直接危险。 “昆士兰消防与救援队,包括专业科学团队,已于昨晚包装了其中一个物体,今天上午又包装了两个,”一名消防局发言人告诉当地媒体。”这些物体已被安全密封在桶中。” ASA证实正在与昆士兰警方和国家紧急事务管理局合作,以确定这些物体的性质和来源。 “ASA正在支持当地政府处理疑似太空碎片的相关事宜,这些碎片位于昆士兰北部福雷斯特海滩,”该机构在一份声明中表示。”该局正在努力确定碎片的性质及其来源。” 建议居民不要触碰任何可疑物体,如发现更多碎片应立即拨打紧急服务电话。 肼的危害 这些球体的外观与肼燃料箱相符,此类燃料箱通常由钛合金制成,用于卫星和航天器的轨道机动。肼是一种高度挥发性和腐蚀性的化学品,被列为已知人类致癌物。即使少量残留,若燃料箱破裂,也可能对健康构成威胁。 澳大利亚国家紧急事务管理局表示,这些物体很可能是火箭发射产生的太空碎片,其形状和构造与航天器燃料系统部件一致。 弗林德斯大学空间考古学家兼太空碎片专家爱丽丝·戈尔曼副教授审查了这些物体的新闻画面。她告诉《爱尔兰时报》,这些球体似乎没有燃烧或烧焦的迹象,表明它们可能在高空从火箭级分离,而非经受完整的大气层再入后幸存。 日益频繁的现象 随着发射频率增加和更多硬件返回地球,太空碎片冲上海岸的现象越来越频繁。大多数碎片在大气层中完全烧毁,但由钛或其他耐热合金制成的燃料箱和压力容器可以经受再入并到达地面。 2025年2月,一枚未能执行脱轨燃烧的猎鹰9号火箭上面级在波兰上空解体,碎片落在波兹南市附近。在此事件中,波兰航天局后来确认碎片来自SpaceX火箭。 ASA尚未确定昆士兰球体与哪次发射或航天器有关。调查人员正在审查近期太平洋和印度洋地区再入轨道的跟踪数据。 昆士兰警方表示调查正在进行中,并敦促任何发现类似物体的人员避免接触并立即报告。 婷 翻译 来源: The Guardian、The Independent、Irish Times、ABC News、昆士兰消防局、澳大利亚航天局

July 6, 2026 01:14 UTC
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昆士兰海滩发现神秘

昆士兰海滩发现神秘”太空球体”可能含有毒火箭燃料 澳大利亚昆士兰州北部海滩发现6个黑色球状物体,引发危险物质应急响应,澳大利亚航天局(ASA)已展开调查。专家表示,这些物体与火箭上一级的钛合金燃料箱特征相符,可能残留有毒且腐蚀性极强的火箭推进剂——肼。 当地时间7月3日(周五),汤斯维尔以北约80公里(50英里)的福雷斯特海滩,当地居民首先发现了这些碎片。当局设立了50米(164英尺)的警戒区,并关闭了该海滩。 昆士兰消防局科学团队已到场处置,并于上周末将其中5个物体安全装入圆桶。据消防局发言人表示,第六个球体已于周日完成安全处理。该机构警告称,未来数天该区域可能出现更多碎片,但官员表示目前对当地社区没有直接危险。 “昆士兰消防与救援队,包括专业科学团队,已于昨晚包装了其中一个物体,今天上午又包装了两个,”一名消防局发言人告诉当地媒体。”这些物体已被安全密封在桶中。” ASA证实正在与昆士兰警方和国家紧急事务管理局合作,以确定这些物体的性质和来源。 “ASA正在支持当地政府处理疑似太空碎片的相关事宜,这些碎片位于昆士兰北部福雷斯特海滩,”该机构在一份声明中表示。”该局正在努力确定碎片的性质及其来源。” 建议居民不要触碰任何可疑物体,如发现更多碎片应立即拨打紧急服务电话。 肼的危害 这些球体的外观与肼燃料箱相符,此类燃料箱通常由钛合金制成,用于卫星和航天器的轨道机动。肼是一种高度挥发性和腐蚀性的化学品,被列为已知人类致癌物。即使少量残留,若燃料箱破裂,也可能对健康构成威胁。 澳大利亚国家紧急事务管理局表示,这些物体很可能是火箭发射产生的太空碎片,其形状和构造与航天器燃料系统部件一致。 弗林德斯大学空间考古学家兼太空碎片专家爱丽丝·戈尔曼副教授审查了这些物体的新闻画面。她告诉《爱尔兰时报》,这些球体似乎没有燃烧或烧焦的迹象,表明它们可能在高空从火箭级分离,而非经受完整的大气层再入后幸存。 日益频繁的现象 随着发射频率增加和更多硬件返回地球,太空碎片冲上海岸的现象越来越频繁。大多数碎片在大气层中完全烧毁,但由钛或其他耐热合金制成的燃料箱和压力容器可以经受再入并到达地面。 2025年2月,一枚未能执行脱轨燃烧的猎鹰9号火箭上面级在波兰上空解体,碎片落在波兹南市附近。在此事件中,波兰航天局后来确认碎片来自SpaceX火箭。 ASA尚未确定昆士兰球体与哪次发射或航天器有关。调查人员正在审查近期太平洋和印度洋地区再入轨道的跟踪数据。 昆士兰警方表示调查正在进行中,并敦促任何发现类似物体的人员避免接触并立即报告。 婷 翻译 来源: The Guardian、The Independent、Irish Times、ABC News、昆士兰消防局、澳大利亚航天局

July 6, 2026 00:32 UTC
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星链卫星大批脱轨,科学家警告大气污染,监管机构寻求豁免

星链卫星大批脱轨,科学家警告大气污染,监管机构寻求豁免 据Tom’s Hardware报道,SpaceX在过去六个月中已使260多颗星链卫星脱离轨道,约318公吨(350吨)的航天器以每天一到两颗的速度在地球高层大气中焚烧殆尽。随着卫星再入速度不断加快,越来越多的研究对在平流层中故意燃烧轨道硬件造成的环境代价表示担忧,而美国监管机构正寻求免除卫星运营商的环境审查。 上述数据覆盖2025年12月至2026年5月。其他媒体(包括PCMag)根据不同的统计方法,认为同期数字接近472颗。无论采用哪种计算方式,趋势是明确的。哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家乔纳森·麦克道尔对EarthSky和The Register表示,目前每天有一到两颗星链卫星再入大气层,随着星座规模的扩大,这一速度预计将升至每天五颗。 SpaceX目前在地球低轨道上运行约8000颗星链卫星,迄今已发射超过10000颗。每颗第二代星链卫星发射时重约1225公斤(2700磅)。在五年的运行寿命结束后,每颗卫星都会被有意脱离轨道并在大气层中烧毁,该公司将此做法描述为减缓空间碎片的负责任手段。 日益扩大的化学足迹 问题不在于卫星坠落本身,而在于坠落之后会发生什么。 当航天器以轨道速度再入大气层时,摩擦产生的高温将其加热至数千度,使其结构汽化成细小的金属颗粒和反应性气体。铝约占典型卫星质量的30%,与大气氧接触后氧化,形成氧化铝纳米颗粒。 根据2024年发表在《地球物理研究快报》上的一项研究,这些纳米颗粒在平流层中充当催化剂,为氯化合物转化为臭氧破坏物质提供反应表面。研究人员发现,即使在氧化铝表面仅有2%的反应概率,也足以加速臭氧消耗。 美国国家海洋和大气管理局报告称,平流层中约10%的气溶胶颗粒已含有来自卫星和火箭再入的铝和特殊金属。NOAA预计,随着太空交通的增加,这一比例可能达到50%。 NOAA 2025年发表在《地球物理研究杂志》上的一项研究模拟了每年10吉克(11000吨)氧化铝排放对中层和上层大气的影响,这一水平与2040年预计的巨型星座增长相一致。结果显示出了统计学上的显著变化:中间层和平流层出现1.5摄氏度(2.7华氏度)的温度异常,南半球极涡风速下降10%。研究还发现,在某些情景下,北半球极涡增强,而春季臭氧空洞的恢复减弱。 首次直接测量 2026年2月,莱布尼茨大气物理研究所的研究人员发表了首个来自再入航天器的金属污染直接测量结果。由罗宾·温领导、发表在《通讯·地球与环境》上的研究将德国上空探测到的锂羽流与未能执行脱轨燃烧的猎鹰9号火箭上面级的失控再入联系起来。每枚猎鹰9号上面级在其铝锂合金外壳和电池中携带约30公斤(66磅)的锂。相比之下,陨石每天仅向大气中沉积约80克(2.8盎司)的锂。 这一探测结果证实了模型的预测:人造航天器的大气再入正在可测量地改变平流层的化学成分。麦克道尔对The Register表示,尚待回答的问题是这些影响究竟有多严重。 “答案从’太小了不成问题’到’我们已经完蛋了’都有,”他说,”但不确定性足够大,我们已经有可能正在损害高层大气。” FCC拟豁免卫星环境审查 在此背景下,美国联邦通信委员会提议将卫星运营完全排除在《国家环境政策法》审查之外。这项由FCC主席布伦丹·卡尔推动的2025年8月规则制定主张,卫星活动具有”域外性”,其影响”完全位于美国管辖范围之外”。 该提案将扩大1986年的一项分类排除,该排除已使卫星再入免于环境审查。政府问责局在2022年批评FCC未能考虑到卫星星座的急剧增长而重新审视该排除条款。 包括SpaceX、亚马逊的柯伊伯项目、AST SpaceMobile、铱星公司、SES、全球星公司和Telesat在内的卫星运营商联盟提交了支持豁免的意见。行业论点认为,FCC的NEPA程序已成为基础设施部署的主要障碍。 反对豁免的包括美国天文学会、17个州和哥伦比亚特区的总检察长联盟、部落政府和州历史保护官员。美国天文学会警告FCC,卫星再入”可能向大气中沉积金属蒸气,对气候和空气质量产生潜在影响”。各州总检察长认为,FCC不能忽视发射排放、再入碎片、光污染和轨道拥堵的环境后果,并指出了一项程序违规:FCC的通知仅包含宽泛的问题,而没有草案规则文本,这可能违反了《行政程序法》。 公众评论期于2025年10月结束。最终命令预计于2026年发布。 未来展望 SpaceX同时正在加速其脱轨操作,并计划在2026年内将约4400颗星链卫星的轨道高度从550公里(342英里)降低至480公里(298英里)。该公司表示,此举可将故障卫星的弹道衰减时间从四年以上缩短至仅数月。较低的轨道从碎片角度提高了安全性,但也意味着更多卫星将以更高频率再入。 如果SpaceX达到其规划的42000颗卫星星座规模,并且亚马逊柯伊伯、一网和中国千帆星座等竞争对手部署自己的巨型星座,日再入率可能远超每天五颗。研究人员估计,维持全面部署的第二代星链星座需要每天以数十颗的速度更换卫星,年复一年,每年向高层大气沉积超过8000公吨(8800吨)的金属。 这将远远超过自然陨石通量,并会引入铝、锂、铜和钛等天然宇宙尘埃中并不丰富的元素。这些材料在这些浓度下的大气化学行为尚不完全清楚。 “不确定性足够大,我们已经有可能正在损害高层大气,”麦克道尔说。”目前情况不明朗,这让我感到担忧。” 来源: Tom’s Hardware, PCMag, The Register, NOAA, Geophysical Research Letters, Communications Earth & Environment, Broadband Breakfast, Harvard Salata Institute, AAS, FCC 婷 翻译

July 6, 2026 00:17 UTC
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量子信息理论可将系外行星成像提升至理论极限

量子信息理论可将系外行星成像提升至理论极限 专题图片: [使用日冕仪直接观测系外行星的艺术想象图;图片来源:NASA/JPL-Caltech] 一项新研究将量子信息理论的工具应用于日冕仪设计,展示了空间模式分类如何能够将系外行星探测推向理论量子极限,即使面对最具挑战性的观测场景。 该论文由Yinzi Xin领导,于2026年7月2日提交至Astronomy & Astrophysics,针对传统日冕仪的一个基本局限:它们难以在与主星近距离角分离处达到系外行星的理论探测极限。当望远镜拥有分段或受阻的光瞳,或者恒星作为有限盘面而非点光源被部分解析时,这一问题变得更加严重。 量子方法。 研究团队运用量子信息理论的密度矩阵形式,计算了探测系外行星的最佳测量方式。密度矩阵编码了到达望远镜的光场的完整量子态,包括星光泄漏和行星信号。由此可以推导出用于消零星光的最佳空间模式。 一个关键发现是,最大化经典信噪比的空间模式在两个关键参数:星光泄漏和行星与恒星流量比:的主导阶上近似量子最优。这意味着现有的模式分类日冕仪设计已接近基本性能极限,但仍可使用新框架进一步优化。 三个实际应用。 作者针对三个具有科学兴趣的具体案例提出了优化的日冕仪设计: 第一个是光纤零差结构的扩展,针对使用高分辨率光谱学在任意视场上探测和光谱表征行星进行了优化。光纤零差器通过将星光注入滤除轴向恒星模式的光纤来抑制星光,但最佳配置取决于行星的位置和恒星的角大小。 第二个应用支持宜居世界天文台(HWO),这是NASA拟议中的旗舰任务,用于直接成像类地行星。量子最优模式使HWO能够在更具挑战性的红外波段跟进其可见光探测,在这些波段,热背景和更小的行星与恒星对比度使探测显著更加困难。 第三个针对极大望远镜上的行星相机和光谱仪(ELT-PCS),这是一种地面仪器,设计用于在非常接近的工作角度探测和定位行星。在这些接近衍射极限的小分离距离下,传统日冕仪表现不佳,而量子最优消零模式提供了最大的改进。 更广泛的影响。 该工作提供了一个计算最优日冕仪配置的通用框架,考虑了现实的望远镜缺陷、有限的恒星大小以及使用单一仪器探测多颗行星的需求。作者描述了当日冕仪针对多个行星位置时存在的固有权衡,表明针对单一位置进行优化会降低其他位置的性能。 这种统一方法可能影响下一代系外行星仪器的设计,涵盖空间和地面天文台。通过将量子探测极限确立为基准,该框架为仪器设计者提供了一个清晰的目标,而不是依赖于渐进的经验改进。 该论文目前正在Astronomy & Astrophysics审稿中,并可在arXiv上以编号2607.02065获取。 婷 翻译

July 5, 2026 21:28 UTC
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