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这颗巨行星在恒星死亡后幸存,韦伯望远镜揭示其机制

这颗巨行星在恒星死亡后幸存,韦伯望远镜揭示其机制 主打图片: [一颗巨行星围绕白矮星运行的艺术家想象图,行星在明亮的恒星残骸背景下呈现为暗色剪影;图片来源:NASA/ESA/STScI] 一颗在宿主恒星 violent 死亡中幸存下来的巨行星终于揭示了它的秘密。7月1日发表在《自然》杂志上的詹姆斯·韦伯太空望远镜观测结果显示,这颗木星级的世界如何经受住了恒星的红巨星阶段,并最终进入白矮星残骸附近极其紧密的轨道。 行星WD 1856 b围绕白矮星WD 1856+534运行,距离地球约80光年,位于天龙座。它于2020年由TESS和斯皮策望远镜首次发现,是迄今为止发现的第一颗围绕死亡恒星运行的凌星行星。但它如何到达那里仍然是一个谜。 火中锻造的行星 造就WD 1856的恒星曾经类似太阳,质量约为我们太阳的一半。当它在数十亿年前耗尽核燃料时,它膨胀成一颗红巨星,吞噬了内侧行星,然后脱落外层,坍缩成一颗地球大小的白矮星——原始恒星的暴露冷却核心。 WD 1856 b,一颗质量介于木星4到11倍之间的气态巨行星,以某种方式幸存了下来。如今,它仅在0.02天文单位(约300万公里)的距离上围绕白矮星运行,每34小时完成一次公转。在这个距离上,这颗行星几乎肯定不是在那里诞生的,因为任何如此靠近的行星都会在恒星膨胀时被摧毁。 出现了两种相互竞争的理论:要么这颗行星被红巨星吞噬并在恒星包层内幸存(共有包层演化),要么它在恒星死亡很久之后因与其他天体的引力相互作用而被推入内部。 韦伯望远镜终结争论 关键因素被证明是行星的温度。韦伯望远镜的NIRSpec仪器通过透射光谱测量了WD 1856 b的大气,检测到约7%丰度的甲烷以及乙烷和雾霾颗粒的痕迹——这是首次在白矮星凌星行星上探测到大气。 更重要的是,由圣安德鲁斯大学的Ryan MacDonald领导的团队测量了行星的内部温度在390到412开尔文之间(约126摄氏度),远高于白矮星辐射单独能解释的大约160开尔文。 通过模拟冷却曲线,团队确定该行星在白矮星寿命的30亿到55亿年间经历了一次再加热事件。”这些结果表明WD 1856 b经历了一次与迁移相关的再加热事件,”作者写道。这一时间排除了吞噬幸存的可能性,后者本应发生得更早。相反,该行星最初在更远的轨道上运行,通过与系统中两颗红矮星伴星的引力相互作用被推入内部,逐渐螺旋进入当前轨道。这次迁移产生的潮汐力加热了行星内部,产生了今天观测到的高温。 太阳系未来的窗口 WD 1856 b为我们自己的太阳系可能面临的未来提供了预览。大约50亿年后,太阳将变成一颗红巨星,吞噬水星、金星,可能还有地球。但在5.2天文单位轨道上运行的木星可能会幸存下来,在太阳变成白矮星后向内迁移,就像WD 1856 b那样。 这一发现也为宜居性研究开辟了新前沿。白矮星在数万亿年间持续释放余热,有可能支持在幸存并向内迁移的行星上存在生命。通过这次大气探测,天文学家证明此类世界的化学成分现已可供观测。 论文《白矮星行星大气中的气溶胶和碳氢化合物》发表在《自然》杂志上(DOI:10.1038/s41586-026-10514-7)。 婷 翻译

July 4, 2026 10:47 UTC
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天文学家发现极其罕见的六重星系巨合并事件

天文学家发现极其罕见的六重星系巨合并事件 精选图像: [星系团WHY J0501+01的X射线/光学合成图像,显示六重合并及星系团内光;来源:Z.L. Wen等人,中国科学院/爱因斯坦探针] 由中国科学院Z.L. Wen领导的天文学家团队在近邻宇宙中发现了一个极其罕见的事件:六个大质量星系正在合并成一个超大质量星系。这一发现已被《天文与天体物理》期刊接受发表,为宇宙中最大星系的形成方式提供了前所未有的快照。 观测目标为星系团WHY J050106.2+013714(简称WHY J0501+01),红移0.151,距离地球约20亿光年。虽然星系合并在天文学中很常见,但如此规模的六重合并实属罕见。通过对DESI遗产巡天中52,803个星系团的系统搜索发现,只有这一个星系团包含四个以上正在合并的星系。同一批样本中仅发现了12个四重合并和2,233个双重合并。 这六个正在合并的星系规模巨大:其中五个各自拥有超过1000亿颗恒星,单个恒星质量超过10^11个太阳质量。第六个稍小的星系也参与了合并。它们合并后的总恒星质量为1.16 x 10^12个太阳质量,比典型标度关系对此类星系团的预测值高出约2.6个标准差。在未来8亿至19亿年的合并完成后,将产生宇宙中已知最大的星系之一。 研究团队利用爱因斯坦探针的后续X射线望远镜(EP-FXT)的观测数据研究了该星系团的气体动力学。X射线数据显示这是一个动力年轻且受到扰动的星系团,平均气体温度为2.8千电子伏特,总X射线光度为9.4 x 10^43尔格每秒。这些数值与典型扰动星系团的标度关系相符。 X射线观测还显示了剧烈引力相互作用的证据:超高温等离子体的晃动以及可能因正在进行的碰撞而被踢出的气体尾流。这些星系本身被描述为”未松弛态”,这是一个描述正在经历灾难性引力相互作用的系统的专业术语。 在正在合并的星系周围,天文学家探测到了一个清晰的星系团内光(ICL)包层,延伸达310千秒差距(约100万光年)。这种幽灵般的光芒来自因合并的巨大潮汐力而从宿主星系剥离的恒星。探测它需要仔细扣除星系本身的光线。 该星系团最初于2018年利用全天巡天(Two Micron All Sky Survey、WISE和SuperCOSMOS)发现。随后利用DESI遗产巡天,使用位于亚利桑那州和智利的Mayall、Bok和Blanco望远镜进行后续工作,解析出了隐藏在粗糙数据中的六重合并结构。 这一发现直接关系到天文学中一个长期争论的问题:最亮星系团星系(BCGs)——星系团中心最明亮的星系——主要通过频繁的小型星系合并还是通过罕见但剧烈的重大合并来增长?WHY J0501+01系统有力地支持了重大合并假说,为等级式集积在最壮观尺度上提供了清晰的例证。 这一发现也为天文学家提供了实时观测宇宙结构形成的难得机会。近邻宇宙中的大多数BCG已经完全形成,它们的合并历史早已结束。WHY J0501+01为人们提供了一个窗口,得以窥见大多数星系团在数十亿年前已完成的过程。 论文《A rare sextuple-merging brightest cluster galaxy system in a disturbed galaxy cluster observed with the Einstein Probe Follow-up X-ray Telescope》已在arXiv(2606.17700)上作为预印本发布,并被《天文与天体物理》期刊接受发表。 婷 翻译

July 4, 2026 09:13 UTC
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时空弯曲揭示TESS存档数据中隐藏的新行星

时空弯曲揭示TESS存档数据中隐藏的新行星 特色图片: [引力微引力透镜效应示意图,显示前景恒星弯曲时空并放大背景恒星的光线;图片来源:NASA/JPL-Caltech] NASA的凌星系外行星巡天卫星(TESS)利用爱因斯坦广义相对论中直接衍生出的技术——引力微引力透镜,发现了一颗围绕4万光年外恒星运行的类木世界。这项发表在《天体物理杂志快报》上的发现,标志着在TESS存档数据中首次明确探测到受引力束缚的微引力透镜行星。 这颗编号为Gaia23bra b的行星质量约为1.63倍木星质量,围绕一颗K型矮星运行,投影间距约为4.8天文单位(AU),与木星到太阳的距离相当。其主星是一颗质量约为太阳80%的小型橙矮星,位于TESS典型凌星搜索半径(约150光年)之外,展示了这颗卫星跨越银河系的探测能力。 这一发现依赖于一种宇宙巧合:地球、前景恒星-行星系统以及一颗无关的背景恒星之间的三体排列。当前景恒星在天空中漂移时,其引力像透镜一样弯曲并放大了背景恒星的光线。这颗行星充当了次级微型透镜,产生了一个尖锐而短暂的偏差——称为焦散穿越特征——从而揭示了它的存在。 发现过程 故事始于2023年,当时ESA的Gaia任务以警报名称”Gaia23bra”标记了一次异常恒星增亮事件。Gaia的全天监测将其识别为潜在的微引力透镜事件,但其观测数据过于稀疏,无法解析行星尺度的信号。 TESS恰好以大约每200秒一帧的高频率监测同一片天空区域,持续了两个连续扇区,总计约60天。当新墨西哥大学博士候选人Mallory Harris领导的研究人员重新分析存档的TESS全帧图像时,他们在Gaia遗漏的光变曲线中发现了焦散穿越特征。 “其高频率光变曲线揭示了其他任何巡天都无法发现的细节,”研究团队指出。使用pyLIMA和pyLIMASS软件包对Gaia和TESS数据集进行的联合建模,确认了行星的二元透镜特征。 为何重要 在已知的大约6000颗系外行星中,只有不到5%是通过微引力透镜发现的。这种方法对更宽轨道距离(木星等气态巨行星形成的雪线附近)的行星具有独特的敏感性,而这些行星难以通过凌星法或径向速度法探测。然而,微引力透镜事件是一次性的:对齐永远不会重复,这使得每一次探测都弥足珍贵。 这一发现证明,专为凌星法设计的TESS同样可以充当微引力透镜观测站。这开启了这样一种可能性:在从未针对这一信号进行过分析的八年TESS存档数据中,可能已经隐藏着更多行星。 这一成果也为NASA的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜铺平了道路,该望远镜计划于2026年底发射。罗曼将对银河系核球进行专门的微引力透镜巡天,预计将发现大约1000颗微引力透镜行星。 这篇题为”Gaia23bra b: A Microlensing Planet Discovered in Archived TESS Data”的论文发表于《天体物理杂志快报》(DOI:10.3847/2041-8213/ae7a50),合著者来自新墨西哥大学、德克萨斯理工大学、俄亥俄州立大学及其他研究机构。 婷 翻译

July 4, 2026 07:28 UTC
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天文学家发现极其罕见的六重星系大合并

天文学家发现极其罕见的六重星系大合并 精选图像: [WHY J0501+01 星系团的 X 射线/光学合成图像,显示六重合併及星系团内光;来源:Z.L. Wen 等人,中国科学院 / 爱因斯坦探针] 由中国科学院温志良(Z.L. Wen)领导的天文学家团队在近邻宇宙中发现了一个极其罕见的事件:六个巨大星系正在合并成一个超大质量星系。这一发现已被 Astronomy & Astrophysics 接收发表,为宇宙中最大星系的形成过程提供了前所未有的快照。 目标天体是编号为 WHY J050106.2+013714 的星系团(简称 WHY J0501+01),红移为 0.151,距地球约 20 亿光年。虽然星系合并在天文学中很常见,但如此规模的六重合併极为罕见。通过对 DESI 传统成像巡天中 52,803 个星系团的系统搜索,研究人员发现只有这一个星系团包含四个以上的合并星系。在同一批样本中,仅识别出 12 个四重合併和 2,233 个双重合併。 这六个合并星系都非同小可:其中五个各自拥有超过 1,000 亿颗恒星,单个恒星质量超过 10^11 个太阳质量。第六个稍小的星系也参与其中。合并后的恒星总质量达到 1.16×10^12 个太阳质量,比此类星系团的典型标度关系预测值高出约 2.6 个标准差。在接下来的 8 亿到 19 亿年内完成合并后,结果将成为宇宙中已知最大的星系之一。 研究团队利用爱因斯坦探针的后续 X 射线望远镜(EP-FXT)的观测数据来研究星系团的气体动力学。X 射线数据揭示了一个动力学年轻且受到扰动的星系团,其气体平均温度为 2.8 千电子伏特,总 X 射线光度为每秒 […]

July 4, 2026 02:11 UTC
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持续的小行星撞击轰击使早期地球过烫而无法形成大陆

持续的小行星撞击轰击使早期地球过烫而无法形成大陆 日期: 2026-07-03 精选图片: [艺术家对冥古宙地球遭受密集小行星轰击的想象图;来源:NASA/Simons Foundation] 冥古宙以希腊神话中的冥界命名,形容其地狱般的环境,长期以来一直困扰着地质学家:地球最初6亿年的岩石几乎无迹可寻。发表在《科学》杂志上的新研究提供了一个令人信服的解释——持续的小行星撞击轰击使地球地壳过烫且过薄,无法形成稳定大陆或保存岩石。 由澳大利亚科廷大学Tim Johnson教授领导的研究团队使用了冥古宙撞击通量的随机模型(来源于月球上保存的陨石坑记录),结合一维和二维地球动力学模拟。结果显示,在整个冥古宙(约46亿年前至40.3亿年前),撞击产生的热量比地球内部放射性热量高出一个数量级。 “数亿年间,撞击产生的热量远远超过了地球内部的热量预算,”研究人员写道。大型碰撞产生的个体热异常持续数千万至数亿年,意味着地壳从未有机会冷却到足以稳定下来。 过烫而无法固化的地壳 在冥古宙期间,反复的撞击使地壳在仅几公里深处就保持部分熔融状态。地壳保持薄、弱、可流动的状态,使板块构造无法进行。富含铁和镁的致密物质下沉,而富含硅、氧和铝的较轻物质上升。这一过程逐渐使地壳富集硅质,矛盾地构建了未来大陆的化学基础,同时阻止了这些大陆的形成。 大约到39亿年前,撞击率急剧下降。地壳终于冷却并增厚到约30公里,富含硅质的物质变得稳定而坚硬。最古老的保存完好的大陆地壳——加拿大北部的阿卡斯塔片麻岩,可追溯到约40.3亿年前——正好处于这一过渡时期。 “持久的大陆地壳在这个时期出现很可能不是巧合,”研究人员指出。 超越地球的启示 这项以”撞击加热与隐藏的冥古宙”为题发表在《科学》杂志上的研究(DOI:10.1126/science.aeb5402),其意义超越了早期地球。理解大陆如何以及何时形成,对于预测岩石系外行星的宜居性至关重要。这一过程也挑战了早期地球主要由内部热量驱动的假设,表明外部撞击才是主导的地质力量。 同一期《科学》杂志上,袁迁的配套观点文章将这一发现定位为对缺失的冥古宙岩石记录、大陆出现的时间以及撞击在塑造地球早期地表环境中的作用的统一解释。该研究得到了澳大利亚研究理事会的支持。 婷 翻译 Draft for 1ban.news – Space Desk

July 3, 2026 20:59 UTC
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遥远未来,月球将会怎样?——从海洋沸腾到烈火终结

遥远未来,月球将会怎样?,,从海洋沸腾到烈火终结 主题图片: [从地球看到的月球,艺术家叠加显示了其逐渐远离的过程;图片来源:NASA/ESA] 月球形成于地球诞生数千万年之后,当时一个名为忒伊亚的火星大小天体撞击了年轻的地球,将碎片抛入轨道,这些碎片逐渐聚集成为我们的天体伙伴。最初距离仅2万公里,,在地球天空中横跨约10度,相当于一臂之遥的拳头大小,,从那时起,月球就一直在向外漂移。 如今,月球距离地球平均约38万公里,并以每年约4厘米的速度远离。潮汐力驱动着这一过程:月球的引力拉拽地球的海洋,形成隆起;由于地球自转比月球公转更快,这个隆起会领先于月球,将其拉向更高的轨道。同样的相互作用使地球自转每世纪减慢约2毫秒。 这些已为人们所熟知。但在数十亿年的时间尺度上,接下来会发生什么,则是一个更加不确定,,也更加戏剧性,,的故事。 当海洋沸腾时 大约10亿年后,随着氦灰在核心中逐渐积累,太阳会越来越亮,使地球变得极其炙热,海洋将完全沸腾蒸发。没有海洋,潮汐耗散的主要机制便消失了。月球的远离和地球自转的减慢实际上将戛然而止。 地球本身最终可能会被潮汐锁定,始终以同一面面向月球,对于任何特定地点,月球在天空中固定不动。但这个终态可能永远无法到达,因为一个更大的事件会先一步介入。 红巨星阶段 60亿到70亿年后,太阳核心的氢燃料将耗尽,膨胀成为一颗红巨星,延伸至水星轨道之外,甚至可能越过金星。太阳是否会真正吞噬地球仍有争议,但结果实际上是一样的。当太阳的外层大气触及它们时,地球和月球都将被完全焚毁并汽化。 太阳死亡之后 红巨星阶段之后,太阳将失去约一半的质量,变成一颗白矮星,,一个地球大小的致密碳氧余烬。此时,太阳潮汐,,目前强度约为月球潮汐的一半,,可能成为主导的引力影响。 在数百亿年的时间里,白矮星的潮汐可能会使月球的轨道变得不稳定。月球可能被完全抛离地球,也可能向内盘旋,与它曾经的主星相撞。确切的结果仍不确定。 “这将在数百亿年内不会发生,在宇宙潜在的无限未来中,这就像宇宙时钟的一声滴答,”天文学家菲尔·普莱特在《科学美国人》中写道。”趁现在还能欣赏月亮的景色,好好享受吧。” 婷 翻译 1ban.news稿件 – 太空编辑部

July 3, 2026 17:35 UTC
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1776年,月球是时钟、日历和路灯,且比现在近9.4米

1776年,月球是时钟、日历和路灯,且比现在近9.4米 精选图片: 1776年7月,亏凸月照耀殖民地美洲景观的插图;图片来源:NASA/Historical Society 1776年7月4日,当第二次大陆会议通过《独立宣言》时,一轮被照亮约88%至92%的亏凸月在费城夜空中升起。那时月球不仅是自然界的一部分,更是日常生活的必备工具,它比现在距离地球近约9.4米(31英尺)。 由于潮汐摩擦,月球正以每年约3.8厘米(1.5英寸)的速度远离地球,,这是通过阿波罗11号、14号和15号宇航员放置在月球表面的激光后向反射器以毫米精度测量的现象。250年来,这种稳定的退行累积了约9.4米(31英尺)。然而,正如阿迪朗达克天空中心与天文台的塞思·麦高恩所指出的,月球的椭圆轨道每月产生约43,000公里(26,000英里)的距离变化,因此”250年间31英尺的微小变化完全被那个巨大的月度变化所吞噬”。 作为时钟、日历和路灯的月球 1776年,在人工照明、标准化时区和数字日历出现之前,美国人依靠月球来计时。旅行是根据月光的可用性来计划的:明亮的月亮意味着安全的夜间旅行,而新月则意味着原地不动。水手们追踪月球对潮汐的引力以进行导航。农民和原住民社区利用月球周期来判断季节变化、种植和收获的时间。 本杰明·富兰克林的《穷理查年鉴》等年鉴提供了月相、升起和落下时间、日食预测和潮汐表,,它们就是那个时代的必备参考应用。甚至独立战争期间的军事策略也受到月光的影响:月明之夜有助于部队移动,但也可能向敌军暴露阵地。 独立日之前的满月发生在1776年7月1日。到7月4日傍晚,亏凸月已过满月,在日落后升起,为深夜和凌晨提供了充足的天然光线。 天文学家知道的与不知道的 到1776年,伽利略的望远镜观测已经揭示了月球上的山脉和陨石坑,牛顿的定律解释了其轨道和潮汐。但1776年没有人知道月球正在缓慢远离地球,也没有人知道由于驱动月球退行的同一潮汐相互作用,当时的一天比现在短约5.75毫秒。 这种潮汐机制就像一条宇宙引力绳索:月球的引力拉扯地球的海洋,产生潮汐隆起。由于地球自转速度比月球公转速度快,隆起领先于月球,将其拉向更高、更宽的轨道。能量转移也使地球自转每世纪减慢约2.3毫秒。 阿波罗后向反射器的遗产 每年3.8厘米的精确退行速率是在1969年至1971年间阿波罗宇航员在月球上放置镜面阵列后才得以确认的。新墨西哥州的阿帕奇角和法国的格拉斯天文台向这些反射器发射激光,测量约2.5秒的往返时间,以毫米精度计算地月距离。两辆苏联月球车也携带有反射器,为这项持续测量提供了额外的数据点。 在非常长的时间尺度上,月球的退行最终将终结日全食,,因为月球在角尺寸上变得太小,无法完全遮住太阳。但那一天在数十亿年之后;大约50亿年后,太阳将变成红巨星,无论如何都会吞噬这两个世界。 婷 翻译

July 3, 2026 10:18 UTC
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转瞬即逝的实验室:新论文为日全食科学提供全面指南

转瞬即逝的实验室:新论文为日全食科学提供全面指南 精选图片: [2024年4月8日日全食期间太阳日冕的合成图像,展示了 intricate 的冕流;图片来源:Suprit Singh/IIT Delhi] 发表在arXiv上的一篇新论文提供了迄今最全面的日全食科学实验实用指南。这篇题为《转瞬即逝的实验室:日全食实验指南》的论文由印度理工学院德里分校的Suprit Singh和杰皮特信息技术研究所的Bharti Arora共同完成,内容涵盖设备选择、观测规划以及八个不同的科学研究方向。 论文指出,尽管存在SOHO和太阳动力学观测站等天基太阳观测站,日全食在科学上仍然不可或缺。天基日冕仪使用内部掩蔽盘,会遮挡约1.5个太阳半径内的内日冕,从而错过了最靠近太阳边缘的关键区域。月球作为远距离的自然掩蔽体,几乎不产生散射光,为观测这个原本隐藏的区域提供了通道。 “对于基于日食的实验来说,这是一个激动人心的时代,”作者写道,并指出现代CMOS传感器已赋予消费级无反相机科学级的能力,极大地降低了高质量日食科学的入门门槛。 八大科学目标 论文详细介绍了日食观测可以解决的八个主要研究目标。其中包括通过精确测量引力星光偏折来检验广义相对论,以毫秒时间分辨率探测精细尺度的日冕动力学,通过光谱多普勒测量理解日冕加热之谜,以及通过偏振测量绘制日冕磁环的三维拓扑结构。 论文还涵盖了通过验证基于磁图的计算模型来预测太阳日冕,通过汤姆孙散射偏振光测量电子数密度和磁场强度,追踪紫外线、可见光和近红外波段的发射线以区分不同温度和密度的等离子体区域,以及将日食数据与天基日冕仪观测相融合以创建内日冕的完整图像。 日冕加热问题 太阳物理学中一个长期存在的谜团是,为什么日冕的温度比太阳表面高出数百万度。日食光谱学为观测这一加热过程发生的关键内日冕区域提供了独特的途径。通过测量多普勒位移和谱线展宽,研究人员可以识别将日冕加热至100万到300万开尔文的能量耗散机制。 日食偏振测量还可以绘制控制太阳风加速的磁场结构,区分高速和低速太阳风区域。理解这种结构对于空间天气预报至关重要,因为日冕物质抛射正是起源于同一个低日冕区域。 现代观测者的实用指南 论文提供了设备选择的分步指导,推荐了索尼A7RV等具有高动态范围和良好成像质量的特定相机,以及便于携带且跟踪精度高的现代谐波驱动赤道仪。论文涵盖了实现最佳分辨率所需的像素尺度计算、考虑温度引起的折射率变化的对焦技术,以及从首次接触到食甚乃至更长时间的详细图像采集时间线。 作者描述了用于高动态范围合成图像的包围曝光策略、暗场和平场校准程序,以及用于偏振测量和光谱学的专用设备。一份详尽的附件清单包括笔记本电脑、电池、供电USB集线器、头灯和用于精确计时的GPS设备。 该论文以CC BY 4.0许可协议发表在arXiv上(编号:2607.00014)。随着下一次重大日全食的临近,这份指南的发布恰逢其时,为专业天文学家、学生和高级业余观测者充分利用宝贵的食甚时刻做好准备。 婷 翻译

July 3, 2026 08:38 UTC
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韦伯望远镜探测罕见钙强超新星SN 2024uj,揭示氦与分子惊喜

韦伯望远镜探测罕见钙强超新星SN 2024uj,揭示氦与分子惊喜 精选图片: SN 2024uj发射谱线的JWST NIRSpec光谱数据可视化;图片来源:NASA/ESA/CSA 詹姆斯·韦伯太空望远镜将其红外线目光投向了一类最稀有、最神秘的恒星爆炸,揭示了钙强瞬变天体SN 2024uj中意想不到的复杂性。这些观测结果作为arXiv新系列的第一篇论文发表,标志着JWST首次研究钙强瞬变天体(CaST),并已推翻了对这些事件本质的关键假设。 SN 2024uj在NGC 3566星系中被发现,距离约60兆秒差距(约1.96亿光年),位于其宿主星系中心22.7角秒处,,一个距离最近的大规模恒星形成区约6.6千秒差距的偏远环境。这种孤立性是CaST的标志性特征,已经暗示了一个不寻常的前身天体。 什么是钙强瞬变天体 钙强瞬变天体是一类罕见的恒星爆炸子类,其定义是在星云阶段(膨胀碎片变得光学薄时)与氧相比存在异常强的禁戒钙发射。它们光度暗淡、演化迅速,占据新星和正常超新星之间的光度间隙。迄今为止仅分类了约15到20个此类事件。 它们的稀有性与科学重要性相匹配。CaST既不完全符合热核超新星范式,也不完全符合核心坍缩超新星范式,使其成为探索奇异恒星死亡通道的有力探针。它们还产生大量的钙,,生命所必需的元素。 JWST的关键发现 JWST的NIRSpec仪器在爆炸后150天观测了SN 2024uj,波长范围0.96至5.1微米,揭示了几项首次检测。 1.083和2.058微米处的氦发射线具有高度不对称的多分量结构,速度超过每秒5,000公里,并在每秒1,500公里处有一个强而窄的峰值。这表明氦分布在整个喷出物中但集中在偏离中心的位置,暗示了在大质量恒星的核心坍缩爆炸中极难产生的化学混合程度。 该论文还报告了在任何CaST中首次检测到分子一氧化碳发射,在4.5至5.1微米之间的基带中观测到。2.5微米以上的上升连续谱与MIRI在10微米处的检测相结合,提供了喷出物内尘埃形成的证据。 热核起源 研究人员将观测数据与两个竞争模型进行了比较:经历核心坍缩的大质量剥离氦星,以及白矮星的热核爆炸。结果是决定性的。 即使在核心坍缩模型中将钙丰度人为提高到氦质量的1%,产生的钙发射也远远弱于爆炸后17天的观测结果。相比之下,热核白矮星模型在那些早期自然产生了强烈的钙发射。每秒1,500公里处的窄氦峰可能追踪了从白矮星双星系统中的伴星剥离的物质,这是在某些Ia型超新星中看到的特征。 证据强烈指向涉及至少一颗低质量、部分富氦白矮星的热核爆炸。论文的结论:SN 2024uj很可能是这种爆轰的结果,具有低喷出物质量(0.61太阳质量)、低镍-56质量(0.0136太阳质量)和低动能。 更广泛的影响 这些发现表明,钙强瞬变天体是一个异质群体,一些事件来自核心坍缩,其他事件,,如SN 2024uj,,来自热核白矮星合并。JWST的中红外光谱学开辟了新的诊断窗口:氦谱线轮廓、分子CO和尘埃发射现在可作为理解这些奇异爆炸的工具。 在CaST喷出物中检测到尘埃形成表明,这些稀有事件可能为宇宙尘埃库存做出贡献,而分子CO的检测为研究连接新星和超新星的环境中的分子形成打开了大门。 该论文可在arXiv上获取(ID:2607.00111),是计划中利用JWST研究钙强瞬变天体的系列论文的第一篇。 来源 Khan, R. et al. “JWST Observations of the Calcium-Strong Transient SN 2024uj.” arXiv:2607.00111 (2026). 婷 翻译

July 3, 2026 08:16 UTC
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Isar Aerospace将发射德国制造的Planet成像卫星,打造全德国太空任务

Isar Aerospace将发射德国制造的Planet成像卫星,打造全德国太空任务 日期: 2026-07-03 精选图片: [Isar Aerospace的Spectrum火箭在Andoya航天中心发射台上;图片来源:Isar Aerospace] Isar Aerospace已与Planet Labs Germany GmbH签约,将在其Spectrum火箭上发射一颗高分辨率Pelican成像卫星,这被描述为首个全德国卫星-火箭任务。该卫星在Planet位于柏林的制造工厂建造,将在一年内从挪威的Andoya航天中心发射。 该任务展示了端到端的德国太空能力——一颗德国设计和制造的卫星搭载在德国设计和制造的火箭上发射——解决了俄罗斯入侵乌克兰及由此导致的联盟号发射途径丧失后,欧洲太空官员认为至关重要的能力缺口。 “这是欧洲太空主权的里程碑时刻,”Isar Aerospace首席执行官Daniel Metzler表示。”太空不再是一片疆域;它是国家权力的基础设施。” Pelican卫星 Planet的Pelican卫星提供跨六个波段的50厘米级多光谱图像,下一代型号的目标分辨率为30厘米。该卫星配备了机载NVIDIA Jetson平台,用于在轨AI图像处理。Planet目前在轨运行五颗Pelican卫星,第六颗正在调试中,而耗资4500万欧元的柏林工厂将使产能翻倍,同时在现有的150人柏林团队基础上增加约70个工作岗位。 Planet Labs Germany GmbH已与德国政府签订了一份价值2.4亿欧元的多年度协议,该协议于2025年7月签署,为欧洲地区提供专用Pelican容量,以及Dove和SkySat数据和AI驱动解决方案。该公司还根据2025年赢得的一份北约情报合同开展业务。 Spectrum火箭和发射时间表 Isar Aerospace的Spectrum是一款两级液体燃料小型运载火箭,能够将高达1000公斤的载荷送入近地轨道。该火箭在慕尼黑附近新建的Parsdorf工厂生产,通过高度自动化和垂直整合,目标年产量达到40枚。 Spectrum的首飞于2025年3月在起飞约30秒后因姿态控制失效而失败。第二次发射尝试在2026年多次推迟:1月(增压阀问题)、3月(射程违规)、4月(COPV泄漏),以及最近6月15日,火箭流体系统出现异常行为,在发射前数小时触发推迟。Isar Aerospace仍在进行流体系统异常的根本原因分析。 尽管遭遇延迟,Isar到2028年的发射清单仍然强劲,包括为ESA(ZYNDEO-3,2026年第四季度)、NOSA、ElevationSpace、Astroscale(首次主动碎片清除任务)、SEOPS、R-Space以及多个ESA飞行票务计划有效载荷执行的任务。 更广泛的德国太空雄心 该协议是在德国国防部长Boris Pistorius于2025年9月宣布的350亿欧元军事太空投资背景下达成的,这是欧洲同类投资中规模最大的。该投资针对强化卫星系统、太空态势感知、守护卫星、安全发射能力以及专门的联邦国防军太空司令部运营中心。 “一家德国公司正在建造卫星,一家德国公司正在建造火箭,它们为了这次任务而携手合作,这一事实展示了我们在德国蓬勃发展的New Space生态系统,”德国研究、技术和太空协调员Dorothee Bar部长表示。 发射合同的财务条款未予披露。该任务预计于2026年底或2027年初发射,具体取决于Spectrum恢复飞行以及6月流体系统异常的解决情况。 来源:1ban.news 婷 翻译

July 3, 2026 02:11 UTC
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