大量的银河系可以聚集成星系团星系团的直径为(大量的银河系可以聚集成星系团)

10多亿年前两个星系团合并形成超级星系团Abell 3667 巨大冲击波是银河系的60倍

10多亿年前两个星系团合并形成超级星系团Abell 3667 巨大冲击波是银河系的60倍

据cnBeta:天文学家对大爆炸和碰撞情有独钟,而且似乎他们总是试图在寻找更大、更亮的爆炸中超越自己。 现在有一个新成员加入了这个类别--一个如此巨大的事件,它在10多亿年前创造了一个粒子爆发,至今仍然可见且是整个银河系的60倍。

这个冲击波是由两个星系团合并产生,从而形成了一个被称为Abell 3667的超级星系团。 根据汉堡大学和INAF的Francesco de Gasperin教授和他的同事的计算,这是自大爆炸以来宇宙中能量最强的事件之一。 当它发生在2亿多年前时,它射出了一波电子,类似于一个粒子加速器的方式。 这么多年过去了,这些粒子仍在以2.5马赫(1500公里/秒)的速度飞行,当它们穿过磁场时它们会发出无线电波。

这些无线电波是de Gasperin博士和他的同事使用南非的一个名为MeerKAT的新望远镜阵列观察到的。不过,仅仅是无线电信号还不足以描述冲击波本身的特征--XMM-牛顿X射线观测站也花了一些时间来关注A3667。

De Gasperin博士指出,所有这些观测的结果是对这些星系团合并的物理学有了更好的理解,这些物理学“比我们最初想象的要复杂得多”。冲击波本身看起来就像追踪巨大磁场线位置的丝线。从图片中可以看出的是,即使科学家只是在寻找大的碰撞,所产生的无线电图像本身也可能是令人敬畏的。

参考资料:https://

10亿年前两个星系团发生碰撞形成Abell 3667时产生的宇宙冲击波直径是银河系的60倍

宇宙冲击波是星系团碰撞时产生的。这张照片显示了在Abell 3667星系团中观测到的两种冲击波中的一种,大约是银河系的60倍大。图片来源:物理学家组织网

据科技日报(刘霞):宇宙中两个最大的物体碰撞时会发生什么?新研究表明,它们产生了宇宙中最大的冲击波。据美国趣味科学网站27日报道,科学家们利用位于南非的射电望远镜,发现了这个冲击波。

研究人员在最新一期《天文学与天体物理学》杂志上发表论文称,这些冲击波是两个星系团发生激烈碰撞,由此形成Abell 3667星系团时产生。据悉,Abell 3667距离地球约7.3亿光年,包含550多个独立的星系。约10亿年前,当构成Abell 3667的两个星系团开始碰撞时,冲击波首次形成。

星系团是宇宙中最大的由引力约束在一起的结构。当两个星系团发生碰撞合并成一个星系团时,会释放出自大爆炸以来最大的能量。一般情况下,很多望远镜都无法捕捉到合并时释放出的能量,但这两个星系团在发生碰撞时,一股巨大的冲击波从合并星系团的两侧喷发出来,仅在射电波长段可见。

在最新研究中,研究人员利用位于南非的MeerKAT射电望远镜阵列,捕捉到了这一冲击波迄今最详细图片,并对冲击波的两部分进行了成像,发现这些结构远比之前观测所显示的更复杂。

该研究主要作者、德国汉堡天文台访问学者弗朗西斯科·德·加斯佩林说:“冲击波就像巨大的粒子加速器,将电子加速到接近光速。”

当电磁波以接近光速将电子射入太空时,这些粒子穿过该区域的磁场,发射出射电波。研究人员发现,这些射电波以530万公里/秒的速度移动,两部分之间的距离约为1300万光年,每个射电波的直径都是整个银河系的60倍,银河系的直径约为10万光年。

参考资料:https://

30亿光年外发现迄今为止最大的星系Alcyoneus 左右两瓣达到1630万光年

上图为Alcyoneus星系,左下及右上两片橘色的是电波瓣,上下长达1630万光年

据台北市立天文科学教育馆网站(编译 许晋翊):在30亿光年外有这么一个超巨大的电波星系,它的左右两瓣达到了1630万光年之谱,构成了迄今为止发现最大的早期星系,这一发现凸显了我们对这些庞然大物的理解依然不足,但它可以成为科学家认识此类星系的途径。

巨大的电波星系是这个充满未知的宇宙中另一个更深层的谜团,它们包含了一个主星系(一般位于中间)以及从星系中心两侧喷发出的巨大喷流和电波瓣,这些喷流、瓣状结构与星系间的介质交互作用,产生了同步辐射现象。科学家很早就已经确定这是由于电波星系中的活跃黑洞形成的,当它们吸积周围的盘状物质时,并非所有物质都会被完全吸入视界之中,其中一小部分汇集到黑洞的两极,在该处以电浆喷流的形式喷射到太空中,速度相当接近光速,这些喷流可以飞行极远,然后在远处形成一个扩散的发出无线电讯号的电波瓣。

我们目前还没有搞懂的是,为何在一些星系中它们会增长到如此巨大的规模?本次发现的名为Alcyoneus星系最早是在欧洲低频阵列(LOFAR,一个干涉原理的观测设备,由两万个无线电天线组成,分布于欧洲52个地点)中被识别出来的,透过去除干扰及校正光学畸变,最后得到了这张影像,在此之间所观察到的电波星系,两侧电波瓣能达到200万光年都已经相当大了,而该星系两瓣的长度竟达到了500万秒差距,意即1630万光年。

除了电波瓣的尺度非常夸张,科学家发现这是一个典型的椭圆星系,总质量约为太阳的2400亿倍,中心的超大质量黑洞也有太阳质量的4亿倍,但是对于一些大型的电波星系来说,这两个数值却只能敬陪末座。研究人员也发现,它的两片电波瓣所蕴涵的气体量也是所有电波星系中压力最低的,可能是该星系正处于平均密度远低于一般状况的太空环境,目前研究人员仍无法确认真实的原因,但无论它的背后原因为何,在遥远的彼端,该星系仍然处于膨胀的阶段,本研究预计发表于《天文学和天文物理学》期刊上,现在可在arXiv网站上查阅下载。

参考资料:https://

65岁以上的老人与朋友们一起开怀大笑确实有助于人体健康

65岁以上的老人与朋友们一起开怀大笑确实有助于人体健康

据新浪科技(叶倾城):国外媒体报道,笑被认为是最好的良药,但最新研究表明,笑确实有助于人体健康,尤其是我们和朋友们一起发自内心地欢笑。研究人员指出,对65岁以上的人群而言,与关系较好的伴侣一起开怀大笑可以降低30%以上的认知障碍和身体残疾风险。该结论是与同龄独自发笑的人群相比得出的,例如:那些看电视时无人陪伴的人群。

虽然科学家尚不清楚该研究结论的具体原因,但研究人员指出,与亲朋好友在一起欢笑可以提高我们的免疫功能,从而降低身体残疾风险,和朋友在一起欢笑能带来健康益处,例如:释放压力,提高身体免疫功能,并让人们产生社交感。

这项研究报告发表在近期出版的《预防医学》杂志上,旨在研究日本居民日常欢笑与“功能性残疾”之间的联系。到目前为止,科学家对日常生活中欢笑与健康的潜在益处未进行深入研究。

研究人员使用来自日本老年学评估研究组织的12571位“生理和认知独立”参与者的分析数据,其中46.1%参与者是男性,他们都提交了关于自己发笑习惯的完整调查报告。研究人员称,我们从三个方面来评估他们在日常生活中的发笑状况——发笑类型、与他人一起欢笑的次数,以及他们与谁一起发笑。

在平均6.3年的跟踪随访中,研究人员发现1420位参与者(占参与者总数的11.3%)出现功能性残疾。研究小组发现,当调整了饮酒等潜在干扰因素之后,他们发现与他人一起欢笑的参与者患功能性残疾的风险降低了30%。同样,研究结果显示,与他人一起欢笑的次数和患功能性残疾的风险呈负相关。

研究小组称,这意味着拥有更多和他人一起欢笑的场合,或者至少是和朋友一起欢笑的场合,可能有助于降低日后生活中出现功能性残疾的风险。有趣的是,那些在与朋友交谈时大声欢笑的人群,其患有功能性残疾的风险比那些与伴侣或者子女和孙辈一起欢笑的人更低。

笑究竟是如何帮助我们改善健康还不得而知,尽管人们猜测笑是对健康有益的机制,具有缓解压力和提高免疫的功能。目前,研究小组表示,当前的研究尚不能清晰得出笑本身能预防功能性残疾的结论,因此需要进一步研究来准确分析其因果关系。

近年来,越来越多的研究关注日常生活中的笑与几种健康结论之间的微妙联系。例如:2016年,日本研究人员发现更多的笑声和心脏病流行之间的联系;2020年,心血管疾病发病率在笑声频率较低的受试者中明显更高;2021年,研究人员发现中年男性人群中较少欢笑与长期血压升高有关。

参考资料:https://

65岁以上的人经常步行有助于预防2型糖尿病

65岁以上的人经常步行有助于预防2型糖尿病

据俄罗斯卫星网:加州大学圣地亚哥分校的科学家在研究后得出结论,65岁以上的人经常步行有助于预防2型糖尿病。

据“Ridus.ru”网站报道,4838 名女性参与了研究,她们佩戴了测量步数和心率的加速计。在七年的时间里,科学家监测她们的健康和身体活动水平。

起初,该项实验的参与者都没有糖尿病,但随着时间的推移,这种疾病出现在 395 名女性的身上。

根据科学家的研究结果,这种疾病通常是在不好活动的人身上确诊。研究人员指出,为了降低患糖尿病的可能性,需要定期步行平均约四千步。研究报告称,如果可以,最好不断增加步数,因为随着这个数量的逐渐增加,可以将患 2 型糖尿病的风险降低 6-12%。

主持该项研究的亚历克西斯加尔杜诺建议在日常生活中要散步,即使对于那些没有糖尿病倾向的人也应如此。 所谓的“一月份”饮食有助于降低患癌症的风险。

素食富含维生素、矿物质、植物营养素和纤维。这类食物凭这些元素可降低炎症风险和精神压力,还可以对抗生长激素的形成。

参考资料:https://

110.71光年外的G1.5V黄矮星EK Draconis发生大规模日冕物质抛射

110.71光年外的G1.5V黄矮星EK Draconis发生大规模日冕物质抛射

据cnBeta:在寻找可能适合居住的太阳系外行星时,科学家们主要关注的是恒星活动。像我们自己的G型(G2V)黄矮星,被认为是长期稳定的,而其他类别的恒星则是可变的,容易发生爆炸,特别是M型红矮星。即使一颗恒星有多颗行星在其宜居区内运行,周期性耀斑的趋势也可能使这些行星完全不适合居住。

根据一项新的研究,像我们自己的恒星可能并不像以前认为的那样稳定。一个国际天文学家小组在观察110.71光年外的G1.5V黄矮星EK Draconis时,目睹了一次大规模的日冕物质抛射,它使我们在太阳系所见过的任何东西都相形见绌。这些观察结果表明,这些抛射会随着时间的推移而恶化,这可能是对地球上生命一个可怕的警告。

发表在《自然-天文学》杂志上这项研究探索了一种被称为"日冕物质抛射"(CME)的恒星现象,也就是太阳风暴。这些射出现象经常发生在我们的太阳上,经常伴随着恒星耀斑(或突然的明亮辐射爆发)。当它们发生时,CME将极热的带电粒子云(又称等离子体)以极高的速度送入太空。虽然地球受到其行星磁场的保护,不受带电粒子的影响,但如果CME正面击中地球,就会造成重大损害。

在轨道上的宇航员将暴露在致命的辐射水平下,卫星将被禁用,基于地球的基础设施(如电网)将被击倒。随着时间的推移,地球已经经历了几次强大的地磁暴,其中最著名的例子是1859年的卡灵顿事件。在地球的历史上曾发生过几次这样的事件,通常相隔数千年。在研究EK Draconis时,研究小组观察到证据表明,超级耀斑可能会随着时间的推移对类太阳恒星周围的行星造成更严重的影响。

日冕物质抛射会对地球和人类社会产生严重影响。理论上,这种大质量抛射也可能发生在我们的太阳上。这一观察可能有助于我们更好地了解类似的事件在数十亿年中可能对地球甚至火星产生的影响。

参考资料:https://

1992年故宫游客集体撞邪事件?目睹身穿清朝服装宫女走过紫禁城红墙

1992年故宫游客集体撞邪事件?目睹身穿清朝服装宫女走过紫禁城红墙(资料图)

据ETtoday(记者 任以芳):说起大陆传奇故事真的数也数不完,《东森新媒体ETtoday》特别策划城市轶事第一集,带您来看600多年历史的故宫传说。历经明、清两代的紫禁城充满神秘色彩,其中,让人最好奇的应该是「1992年游客集体撞邪事件」,亲眼到身穿清朝服装宫女走过红墙,外传有人拍下诡异画面。《东森新媒体ETtoday》记者也实际走访那时「集体见鬼」的红墙,刚好也是下大雨天气,到底游客当年看到了什么?为您解谜。

拥有600多年历史的紫禁城,是全世界最大也是唯一现存的宫殿群。百年来,历经明、清两代自然延伸不少奇怪的传说。根据老一辈的北京人口耳相传,故宫最早其实有留守人,但时常发生深夜撞鬼事件,比如曾有警卫在深夜听到女子叹息哭泣,甚至经常看到身穿宫女、太监服饰的人在宫里晃荡,光是用想像的足以让人吓破胆。

故宫游客集体撞邪

关于这些古怪传说,故宫方面多次澄清都是杜撰小说,唯独「1992年故宫游客集体撞邪事件」,始终是一团谜。《东森新媒体ETtoday》记者也实际走访当年「集体见鬼」的地方,刚好那天也下起大雨只是没闪电雷鸣。

当记者走到位处慈禧西六宫群某面大红墙,经过多年反覆维修,鲜艳的红漆还是略显斑驳,在阴暗的雨天里形成强烈对比。大雨午后游客少,没人经过时,一个人独自站久了也能感受阴冷、孤独的氛围。

不过,相较1992年那一天,游客来挺多的,故宫突然笼罩在雷雨之下,人们各自寻找屋檐躲雨。突然,天空出现大闪闪电伴随雷声大作,所有游客不敢相信眼前的景象,实在太灵异了!

一整排身穿清朝服装的宫女穿越了,面无表情的缓慢行走在红色高墙下。当时有游客用相机拍下灵异瞬间,同时宫女们影像也很快消失。不可思议的消息立刻传开,让「无神论」的大陆政府非常头痛,于是采取科学见解来破除迷信。

经相关科学人员研究发现,游客看见宫女是一种「视觉暂存」。主因是宫墙红色油漆材质含有四氧化三铁,如果打闪电刚好把电能传导下来,当年碰巧有宫女经过,宫墙有如传统录影带的功能。等到「天时地利」闪电又出现,在一定的能量释放下,储存在红墙里的宫女身影被回放,游客以为看见「宫女显灵」。

「储秀宫」是谁恶作剧?

虽然听起来很不可思议,在科学解释下的「宫女显灵」也不无可能。但说到故宫鬼故事,慈禧居住的「储秀宫」相传阴气旺盛。《东森新媒体ETtoday》记者走访该处,「储秀宫」环境清幽保留木制建筑原貌,隔窗可见宫殿里展出慈禧用过的珠宝盒、花瓶、坐垫等老物件。

当时光回到20世纪80年代,紫禁城内有驻派消防队。某个夏天,几名消防队员在「储秀宫」做完消防演练,直接在慈禧大殿上席地而睡。凌晨2点多,一名队员被凉风吹醒后发现自己睡在外面走廊,迷迷糊糊的又走回大殿休息。

直到隔天早上,这位消防员醒来后又发现被「抬」到外面去,一气之下,质问同袍「是不是在恶作剧?」所有人回答,「根本没人捉弄,一早起来就看你睡在外面走廊啊!」事后这位消防员越想越毛,以后再也没有人敢睡在「储秀宫」了。

生人勿近「阴阳道」

故宫一共有999间房间,对外开放只有一小部分,其余都不对外开放。其中,清代就属慈禧太后住的西六宫故事最多,谣传有不少屈死的冤魂,游荡在西六宫的宫墙夹道之间,凌晨三点左右还会出现女鬼显灵,当然这些传说无法考证。

不过,故宫里有一个地方叫做「阴阳道」,传说太监和宫女死后必须从这边抬出去,让皇公贵族避免煞气,自然也衍生出不少灵异事件。《东森新媒体ETtoday》记者实地走访「阴阳道」,雨天折射之下,高耸的两面红墙下出现一条银白带子,反而看起来像是光明之路,没有这么阴森。

至于,大家好奇的「阴阳道」由来是什么?入夜后的故宫高墙耸立,狭长夹道中间的地面会出现一边月光,一边被墙挡住的阴影,形成「一阴一阳两个界面」。根据古时候流传,阳面是宫里活人行走,阴面给妖魔鬼怪过道。流传至今民间口耳相传历史轶事已无从考证,故宫也多次澄清都是杜撰故事,流传至今却增添故宫的神秘色彩。

参考资料:https://

6600万年前小行星撞击地球酿海啸致大灭绝 研究证实在春天发生

6600万年前小行星撞击地球酿海啸致大灭绝 研究证实在春天发生

据cnBeta:杀死几乎所有恐龙的小行星是在春季袭击的地球。这一结论是由一个国际研究小组在检查了薄片、高分辨率同步辐射X射线扫描以及在小行星撞击后不到60分钟死亡的鱼类骨骼的碳同位素记录后得出的。该团队在《自然》上发表了他们的发现。

来自瑞典乌普萨拉大学、阿姆斯特丹自由大学(VU)、布鲁塞尔自由大学(VUB)和法国欧洲同步辐射设施(ESRF)的研究人员在北达科他州(美国)独特的Tanis地区找到了匙吻鲟和鲟鱼的化石,它们是所谓Chicxulub陨石撞击的直接受害者,其也标志着恐龙的末日。这次撞击撼动了大陆板块并在水体中引起了巨大的驻波。在撞击后不到一个小时,这些沉积物就被大量的沉积物吞噬并将它们活埋,而撞击的球状物则从天而降。

Tanis事件沉积物中的鱼类化石保存得非常原始,它们的骨骼几乎没有显示出地球化学改变的迹象。同步辐射X射线数据证实了过滤掉的撞击颗粒仍卡在它们的鳃里。甚至软组织也被保存了下来。

为了重建最新白垩纪的季节性,对选定的鱼骨进行了研究。来自乌普萨拉大学和ESRF的Sophie Sanchez表示:“这些骨头记录了季节性生长,非常像树木。”

来自阿姆斯特丹大学的论文第一作者Jeroen van der Lubbe指出:“检索到的生长环不仅记录了鱼类的生活史,而且还记录了最新白垩纪的季节性,从而记录了灾难性灭绝发生的季节。”

骨细胞的分布、形状和大小提供了另一条证据,众所周知,骨细胞也会随着季节的变化而波动。“在所有研究的鱼类中,骨细胞的密度和体积可以在多年内被追踪到,”乌普萨拉大学的Dennis Voeten说道,“这些都在上升,但在死亡的那一年还没有达到高峰。”

对其中一条被研究的匙吻鲟进行的稳定碳同位素分析得以揭示了其年度进食模式。浮游生物是它的首选猎物,其供应量会随季节变化,在春季和夏季之间达到顶峰。

阿姆斯特丹大学的Suzan Verdegaal-Warmerdam解释称:“相对于较轻的12C碳同位素,这种暂时增加的摄取浮游生物使其捕食者的骨架富含较重的13C碳同位素。”来自乌普萨拉大学和阿姆斯特丹大学的Melanie During则称:“这个不幸的匙吻鲟的生长记录中的碳同位素信号证实,捕食季节尚未达到高潮--死亡发生在春天。”

白垩纪末的大灭绝代表了生命史上最具选择性的灭绝之一,所有的非鸟类恐龙、翼龙、氨化石和大多数海洋爬行动物都灭绝了,而哺乳动物、鸟类、鳄鱼和海龟却幸存下来。因为我们现在知道灭绝一定是在北半球的春天突然开始的,我们开始理解这一事件发生在最新白垩纪生物特别敏感的生命阶段--包括繁殖周期的开始。另外,由于南半球的秋天跟北半球的春天相吻合,对冬天的准备可能正好保护了南半球的生物。

Melanie During总结道:“这一关键的发现将有助于揭开为什么大多数恐龙灭绝而鸟类和早期哺乳动物却成功地躲过了灭绝。”

相关报道:6600万年前小行星撞击地球酿海啸致大灭绝 研究证实在春天发生

据东网:瑞典乌普萨拉大学等多国科学家团队周三(23日)在国际科学期刊《自然》发表一篇论文指,根据分析美国北达科他州塔尼斯内陆湖遗址出土的化石等证据,确认地球在6,600万年前遭小行星或陨石撞击后造成的生物大灭绝,发生在春天繁殖季节。

团队用X光扫描塔尼斯出土的鲟科鱼类等化石后,发现它们的鱼鳃嵌入了陨石落入地球时喷发到高空的结晶小球,骨细胞等表明死亡时正处于食物供应旺盛时期,意味在3,500公里以外的撞击发生后半小时内瞬间死亡。

团队指,化石表明小行星或陨石撞击地球时震动了大陆板块,引发地震及巨大震波,这些海浪夹带大量沉积物和碎片,在撞击后15到30分钟内淹没塔尼斯,活埋鱼类等所有生物。撞击之后发生古生物学家多年来认为的说法,即漫天尘土遮挡阳光,令周围变冷造成生物大灭绝,造就现今人类成为地球主宰的结局。

研究团队指,小行星或陨石撞击地球时,暴露在外面的生物体几乎立即死亡,因为冬眠而躲在山洞或洞穴的生物或有可能存活到古生物时代,结果将有助揭示大多数恐龙灭绝,而鸟类和早期哺乳动物却躲过一劫的原因。

参考资料:https://

6600万年前直径10公里的小行星撞击地球事件发生的季节——北半球春季

6600万年前直径10公里的小行星撞击地球事件发生的季节——北半球春季(Credit: Joschua Knüppe)

据新华社北京2月25日新媒体专电:美国《科学新闻》双周刊网站2月23日报道,大约6600万年前,一颗直径达10公里的小行星撞上地球,不久后,所有非鸟类恐龙以及陆地上、海洋中的其他许多物种都灭绝了。科学家不知道撞击事件发生的确切年份,但研究人员现在说,他们已确定了撞击事件发生的季节——北半球的春季。

研究人员23日在英国《自然》周刊上发表报告称,这一发现来自对古代鱼类骨骼新做的分析。这些鱼类骨骼原本埋在美国北达科他州西南部一处名为塔尼斯的特殊遗址中。

确定撞击事件发生的季节可能有助于研究人员解释鸟类、小型哺乳动物和其他生物在撞击后的全球生存模式。例如,在地下洞穴中度过冬季的生物会在北半球的春季出洞并表现活跃,这就会使它们在面对撞击时特别脆弱。相比之下,在南半球的秋季,这类生物很可能正准备睡上一季,因此可能会受到更多保护。

科学家2008年在塔尼斯发现了一些沉积物。这些沉积物据称“记录”了希克苏鲁伯陨石撞击后不久发生的河床洪水泛滥和其他破坏。此前的研究还表明,一些塔尼斯鱼化石的鱼鳃中卡着一些小球体——小行星撞击地球时飞出的、由熔融和汽化岩石构成的凝固球体。这表明,在灾难降临时,这种鱼仍活着,还在呼吸。

并未参与这项新研究的美国马里兰大学科利奇帕克分校脊椎动物古生物学家小托马斯·霍尔茨说:“这些生物的死亡时间与碎屑降临的那一刻惊人地接近。”

一些鱼骨具有记录季节性和年度生长周期(类似于树木的年轮)的特征。这些特征通常包括,一个标志着骨骼活跃生长的较粗区域、一个代表着骨骼生长缓慢的较细区域,以及一个被称为“生长受抑制”线的特征,这条线可能表示当时处于冬季,有时则意味着出现了饥荒或干旱。

为了弄清小行星撞击的季节,瑞典乌普萨拉大学脊椎动物古生物学家梅拉妮·杜林及其同事对三条匙吻鲟的下颚骨和三条鲟鱼的胸鳍骨棘进行了研究。杜林说,所有六块骨骼样本最外层的结构都显示,尽管处于快速生长期,但生长速度尚未达到前几年生长周期中的峰值。这意味着,在这些鱼死亡时,其骨骼记录的最后一个生长季的数据尚未达到夏季的峰值。

鱼骨上的“生长受抑制”线具有规律性,这有力地证明,这些鱼在死亡时并没有遭遇干旱或饥荒。杜林说:“从各种迹象看,这些鱼的情况都不错。”

研究小组将结果综合起来分析后认定,春季是恐龙灭亡的季节,至少对北半球的恐龙来说是这样。

“我确实认为这是一个有确凿证据支持的可靠观点。”并未参与这项新研究的英国爱丁堡大学脊椎动物古生物学家斯蒂芬·布鲁萨特说。(原标题:研究显示恐龙时代或结束于春季)

相关报道:灭绝恐龙的小行星撞击发生在春季 增加了其他物种的灭绝率

据cnBeta:小行星撞击地球对恐龙来说是灾难性的,一项新研究表明撞击发生的季节可能大大增加了其他物种的灭绝率。有证据表明,6600 万年前那场毁灭性的撞击发生在北半球的春天,它消灭了地球上四分之三的物种,并在当代墨西哥形成了奇克苏鲁布火山口。

这个时间点意味着,赤道以北的许多动物刚刚从严酷的冬季走出来,会特别容易受到碰撞所释放的强烈热浪影响。南方的其他动物可能会好一些,因为当时是秋天,特别是如果它们蜷缩在洞穴里的话。

小行星的直接撞击引发了一场极端的全球热浪,这对许多暴露在外的动物来说是致命的。之后,气温被认为在核冬天(nuclear winter)中急剧下降,使更多的物种走向灭绝。核冬天假说是一个关于全球气候变化的理论,它预测了大规模核战争可能产生的气候灾难。

瑞典乌普萨拉大学的古生物学家 Melanie During 说:“为了能够对抗核冬天,你首先必须在实际的撞击中幸存下来。南半球的任何东西都已经有了庇护,有了更好的生存机会”。

当小行星撞击时,它将熔化的岩石轰入太空,这些熔化的岩石在同一天以“撞击球状物”(impact spherules)的形式回到了地球。科学家们发现一些这样的球状物停留在从北达科他州一个叫 Tanis 的化石地点挖掘出来的桨鱼和鲟鱼化石的鳃里。

在化石周围发现的更多的球状物表明,当这些鱼死亡时,玻璃状的颗粒仍在下落,将死亡时间与撞击的那一天,甚至可能是那一小时联系起来。这些鱼似乎是在被碰撞中震起的沉积物活埋时死亡的。

科学家们在《自然》杂志上撰文,描述了他们如何确定了鱼骨生长速度的季节性周期,以及与浮游动物(一种鱼类的主食)丰度的季节性变化相关的碳同位素的变化。这些发现都表明,这些鱼在春季死亡,因此小行星也在春季发生碰撞。曼彻斯特大学的菲利普·曼宁教授在 12 月发表的关于这些化石的单独研究也得出了类似的结论。

然而,目前还不清楚北半球的小动物是否真的比南半球的小动物情况更糟。乌普萨拉大学最新研究的共同作者Dennis Voeten说,有证据表明北半球的海龟在小行星撞击中被消灭了,之后它们的栖息地被南方的海龟重新占领。

参考资料:https://

Abigail Martin:巴西潘特纳尔湿地美洲豹猎杀眼镜凯门鳄

Abigail Martin:巴西潘特纳尔湿地美洲豹猎杀眼镜凯门鳄

据ETtoday(实习记者 廖翊慈):弱肉强食一直是动物界中的生存法则,美国一名动物学家马丁(Abigail Martin),先前至巴西的湿地进行美洲豹的研究,他亲眼目睹一只眼镜凯门鳄靠近岸边时,被美洲豹袭击的过程,水陆强者碰上,最终美洲豹获得一顿鳄鱼大餐,而河中激烈的厮杀画面,令他叹为观止。

根据Daily Mail报导,纽约的动物学家马丁于2013年,建立一个非营利组织的美洲豹识别计画(Jaguar Identification Project),去年8月他至潘特纳尔湿地(Pantanal)进行研究,起初他无意间看到一只凯门鳄准备上岸,而一旁名为Juru国王的美洲豹正在岸边观察,伺机而动的美洲豹一口咬住鳄鱼的颈部,凯门鳄不甘示弱地张大嘴奋力挣脱,在河中不断翻滚,一旁不断溅起的水花看出搏斗有多激烈,最终凯门鳄不敌美洲豹的咬合力被拖上岸。

马丁激动万分地表示,「今天我们目睹了Juru国王,一场史诗般的杀戮,看看他是如何在最后用他的抓地力,将凯门鳄一举拖上岸!」许多网友看完影片后,纷纷赞叹美洲豹的凶猛程度,「地球上最强大的猫」、「希望我也可以跟美洲豹一样强壮,在现实生活中搏斗。」

根据美洲豹识别计画的数据统计,潘特纳尔湿地目前有4000至7000只美洲豹,美洲豹的体长约可长到170公分,有别于其他猫科,他们很擅长水中活动,经常生活于河流、湖泊和湿地附近,对于打败身长约2公尺的凯门鳄,或许本就有很高的胜算,马丁也希望潘特纳尔湿地能给予他们更多的研究经验。

参考资料:https://

AT2020mrf:全新“奶牛Cow”类超新星爆炸 迄今为止在X射线下看到最亮的一个

AT2020mrf:全新“奶牛Cow”类超新星爆炸 迄今为止在X射线下看到最亮的一个

据cnBeta:全新“奶牛(Cow)”类超新星爆炸的另一个成员已经被发现--迄今为止在X射线下看到的最亮的一个。这个新事件被称为AT2020mrf,它是迄今为止发现的第五个属于“奶牛”类超新星的事件。

这组超新星是以这一类中发现的第一颗超新星AT2018cow命名的,其随机生成的名字恰好拼成了“cow”一词。

这些不寻常的恒星爆炸的背后是什么?新的证据指出,它要么是活跃的黑洞要么是中子星。

当一颗大质量恒星爆炸时,它要么留下一个黑洞,要么留下一个叫做中子星的死亡恒星残骸。通常情况下,这些恒星残余物是相对不活跃的,会被爆炸中喷出的物质所笼罩。但根据加州理工学院的研究生Yuhan Yao的研究,“奶牛”类事件的核心是非常活跃的且大多是暴露在外面的紧凑天体,它会发出高能量的X射线辐射。Yao在美国天文学会第239次会议上介绍了这些新发现。

她说道:“我们可以看到这些爆炸的核心,从而直接见证黑洞和中子星的诞生。”她指出,这些超新星没有被物质掩盖。

第一个Cow事件AT2018cow,在2018年被发现时震惊了天文学家:这个恒星爆炸在可见光下比典型的超新星要亮10倍且褪色更快。它还散发出大量高度可变的X射线,这使得天文学家相信他们第一次直接目睹到了黑洞或中子星的诞生。

奶牛的另一个区别因素是,它们在爆炸前抛出成堆的质量,而这些质量在爆炸后会被照亮。当恒星爆炸时,它们产生的冲击波被认为是犁过预先存在的物质,导致它们在无线电和毫米波长的光中发光。

AT2020mrf是第一个最初在X射线而不是光学光线中被发现的。Yao和她的同事在2020年7月利用俄罗斯-德国Spektrum-Roentgen-Gamma望远镜的X射线数据发现了这个事件。他们检查了从加州理工学院帕洛玛天文台运行的兹威基瞬态设备在光学光线下的观测结果,结果看到ZTF也发现了这个事件。

SRG的数据显示,这次爆炸最初发出的X射线光比原来的Cow事件多19倍。一年后,NASA钱德拉X射线天文台捕捉到的数据显示,这次爆炸不仅仍然在燃烧,而且在类似的时间范围内其闪耀的X射线是最初的“奶牛”事件所探测到的200倍。

“当我看到钱德拉的数据时,我一开始并不相信这个分析。我重新进行了几次分析。这是迄今为止在X射线下看到的最亮的Cow超新星,”Yao说道。

天文学家指出,超新星碎片中的一个“中央发动机”必须为强烈、持续的X射线辐射提供动力。

“AT2020mrf中看到的大量能量释放和快速的X射线变化提供了强有力的证据,它表明中央引擎的性质是一个非常活跃的黑洞或一个快速旋转的中子星,称为磁星,”Yao指出,“在类牛事件中,我们仍不知道为什么中央发动机如此活跃,但它可能跟原生星的类型与正常爆炸不同有关。”

因为这个事件看起来并不完全像其他四个“奶牛”类事件,Yoa称这个新超新星类别比原来想象的更加多样化。“找到这一类的更多成员将帮助我们缩小它们的能量来源。”

参考资料:https://

DNA突变不是随机的:新研究从根本上改变我们对进化的理解

DNA突变不是随机的:新研究从根本上改变我们对进化的理解

据cnBeta:根据加利福尼亚大学戴维斯分校和德国马克斯·普朗克发育生物学研究所的新研究,一种简单的路边野草可能是理解和预测DNA突变的关键。发表在《自然》杂志上的这一发现从根本上改变了我们对进化的理解,有朝一日可以帮助研究人员培育出更好的农作物,甚至帮助人类对抗癌症。

当DNA被破坏而未被修复时就会发生突变,产生新的变异。科学家们想知道突变是纯粹的随机性还是更深层次的东西。他们的发现是出乎意料的。

加州大学戴维斯分校植物科学系助理教授格雷-门罗说:"我们一直认为突变在整个基因组中基本上是随机的,他是该论文的主要作者。"事实证明,突变是非常非随机的,而且是以有利于植物的方式非随机的。这是对突变的一种全新的思考方式"。

研究人员花了三年时间对数以百计的拟南芥(或称羽衣甘蓝)的DNA进行测序,这是一种小型开花杂草,被认为是"植物中的实验室老鼠",因为它的基因组相对较小,包括大约1.2亿个碱基对。相比之下,人类大约有30亿个碱基对。工作开始于马克斯-普朗克研究所,研究人员在一个受保护的实验室环境中种植标本,这使得在自然界中可能无法存活的有缺陷的植物能够在一个受控空间中存活。

科学家对这些数以百计的拟南芥植物进行测序,发现了超过100万个变异。在这些突变中,发现了一种非随机的模式,与预期的情况相反。即初始突变完全是随机的,只有自然选择才能决定在生物体内观察到哪些突变。他们没有发现随机性,而是发现了基因组中具有低突变率的斑块。在这些斑块中,他们惊讶地发现了基本基因的过度代表,例如那些参与细胞生长和基因表达的基因。这些是基因组中真正重要的区域。在生物学上最重要的区域是被保护免受突变的区域。这些区域对新突变的有害影响也很敏感。因此,DNA损伤修复似乎在这些区域特别有效。

科学家们发现,DNA被包裹在不同类型的蛋白质上的方式是预测一个基因是否会发生突变的好方法。这意味着可以预测哪些基因比其他基因更有可能发生突变。这些发现为查尔斯-达尔文的自然选择进化理论增加了一个令人惊讶的转折,因为它揭示了植物已经进化到保护其基因不发生突变以确保生存。

知道为什么基因组的一些区域比其他区域突变得更多,可以帮助那些依靠基因变异来开发更好的作物的育种者。科学家们还可以利用这些信息更好地预测或开发新的治疗方法,以治疗由变异引起的癌症等疾病。

参考资料:https://

ExoAnalytic Solutions:中国SJ-12卫星将失效北斗导航卫星从地球同步轨道上拖离

ExoAnalytic Solutions:中国SJ-12卫星将失效北斗导航卫星从地球同步轨道上拖离

据东网:美国商业太空监测公司ExoAnalytic Solutions近日在一项观测指出,中国SJ-12卫星将一颗失效的北斗导航卫星从地球同步轨道(GEO)上拖离,将其送入“墓地轨道”。外媒指中国卫星此举显示,各国现在是时候提高此类卫星机动的透明度,并建立行为规范。

外媒报道指,SJ-21卫星当时接近一颗失效的北斗2号导航卫星(CompassG2),执行“近距离操作”后,从其轨道位置上失踪数小时。SJ-21随后被发现进行“大机动动作”,将失效卫星拖离地球同步轨道,将其送入墓地轨道,似乎正发挥太空拖船的作用,SJ-21后来重新回到近地轨道。

报道指出,SJ-21的举动跟具备进行在轨服务、组装和制造(OSAM)所需的能力一致,而欧美国家亦正追求此能力。美国政府前年11月曾发起OSAM计划,此后国防部一直推进多项技术开发项目。军事专家宋忠平称,处理太空垃圾和报废的卫星,是人类应该共同关注的话题。

参考资料:https://

M81星系方向发现源自球状星团的另一个重复出现的快速射电暴(FRB 20200120E)

M81星系方向发现源自球状星团的另一个重复出现的快速射电暴(FRB 20200120E)(DANIELLE FUTSELAAR/ASTRON)

据中国科学报(李言):快速射电暴(FRBs)是物理来源不明的闪光。大多数的快速射电暴只出现过一次,但有些也会发生多次。许多研究模型认为发射源是磁动力中子星(磁星)。

最近,在邻近的M81星系方向上,科学家发现了另一个重复出现的快速射电暴(FRB 20200120E),在其他波长上有四个可能的对应。

科学家报告将FRB定位到一个与M81相关的球状星团的观测结果,该星团距离其光学中心有2秒差距。球状星团包含古老的恒星群,这对认为核心坍缩的超新星形成了年轻的磁星的FRB模型提出了挑战。

科学家认为,FRB 20200120E源于一颗高度磁化的中子星,该中子星要么是通过白矮星的吸积诱导坍缩形成的,要么是白矮星或中子星双星系统中合并形成的。

参考资料:https://

Messier 77星系中心发现一个质量约为太阳1500万倍的超大质量黑洞

Messier 77星系中心发现一个质量约为太阳1500万倍的超大质量黑洞

据cnBeta:CNET报道,在周三发表在《自然》杂志上的一篇论文中,研究人员宣布,他们已发现一个质量约为太阳1500万倍、距离地球4700万光年的超大质量黑洞,其隐藏在宇宙“光环”中。这个黑洞就在Messier 77星系的中心,这个内向的深渊被厚厚的宇宙尘埃光环所遮挡,成为一种巨大的“遮光幕布”。这个“光环”隐藏了这个危险的空洞,同时它也做着危险空洞所做的事情:吞噬附近的粒子,然后以近乎光速的形式将它们吐出,形成闪闪发光的喷流。

这种“隐藏”本身就是一个奇观,但最重要的是,它可能有助于解决天文学中一个长期存在的难题。

多年来,天文学家们推测,像Messier 77这样的星系中心的高能黑洞(又称活跃星系核或AGNs)具有相同的一般结构。这些星系的控制中心被认为是被吸积盘所包围,或者说是由粒子组成的“甜甜圈”缓慢地落入虚空,并发出标志性的喷流。在所谓的统一AGN模型中,该结构还包括一个围绕着整个AGN的巨大尘埃环,就像隐藏在Messier 77的巨大深渊中的那个。

但是退一步说,科学家们认为,如果所有AGNs上都有这样的喷流,那么每个AGN都应该用难以置信的发光来淹没天空。然而,专家们发现,有些AGNs并不是这样发亮。一些AGN出人意料地更加暗淡,就像Messier 77的AGN,尽管它们有巨大的、快速的洪流,但发出的光却比较暗淡。事实上,这种差异是如此明显,以至于强大的星系中心根据不同的亮度被划分为不同的类型。

这就是AGN尘埃环的作用。科学家们相信,当我们从地球上观看时,宇宙云会影响到这些现象在我们地球上的发光程度。基本上,根据望远镜的视线角度,AGN的外壳可以阻挡部分基于喷射的光线。

尽管如此,统一模型还没有被完全证明,而且一个令人震惊的问题仍然存在。这样一个环的密度是否足以完全遮蔽黑洞喷流,为超大质量的空洞提供完全的孤独感?新研究背后的团队说,是的。他们在Messier 77中观察到的AGN甚至有一个厚厚的尘埃“幕”,它掩盖了该星系的整个巨大的空洞,使其发光变暗,这为统一模型提供了具体证据。

荷兰莱顿大学的天文学家、该研究的主要作者Violeta Gámez Rosas在一份声明中说:“尘埃云的真实性质以及它们在‘喂养’黑洞和决定从地球上看它的样子方面的作用,是过去三十年来AGN研究的核心问题。虽然没有一个结果会解决我们所有的问题,但我们在理解AGNs如何工作方面迈出了重要的一步。”

为了观察潜伏在Messier 77中的黑洞,Gámez Rosas和团队利用了欧洲南方天文台的Multi AperTure中红外光谱实验等高科技设备,这是一个安装在该组织的甚大望远镜干涉仪上的设备。

“MATISSE可以看到广泛的红外波长,这让我们可以看透尘埃,准确地测量温度,”共同作者、莱顿大学教授 Walter Jaffe,在一份声明中说,“因为VLTI实际上是一个非常大的干涉仪,我们有足够的分辨率,甚至可以看到像Messier 77那样远的星系中发生的事情。”

在将温度数据与Messier 77中心黑洞周围的尘埃的光吸收图结合起来之后,研究人员描绘出了一幅非常详细的遮蔽虚空的光晕图。

Gámez Rosas补充说:“我们的结果应该能让我们更好地理解AGNs的内部运作。它们还可以帮助我们更好地了解银河系的历史,因为银河系的中心有一个超大质量的黑洞,在过去可能是活跃的。 ”

参考资料:https://

NASA IXPE望远镜发回第一批图像:一颗已爆炸恒星仙后座A的发光遗迹

NASA IXPE望远镜发回第一批图像:一颗已爆炸恒星仙后座A的发光遗迹

在上面的图片中,品红色的饱和度对应于IXPE观测到的X射线强度。叠加了高能X射线数据后显示为蓝色,来自美国宇航局的钱德拉X射线观测站。钱德拉和IXPE拥有不同种类的探测器,捕捉到了不同程度的角度分辨率,或清晰度。该图像的另一个版本只显示IXPE数据。这些图像包含了从1月11日至18日收集的IXPE数据。

这张来自美国宇航局成像X射线偏振探测仪的图像描绘了来自该观测站的第一个目标--仙后座A的X射线强度。该图像是利用IXPE在1月11日至18日期间收集的X射线数据制作的。

据cnBeta:2021年12月9日发射的美国国家航空航天局的成像X射线测偏探测器,在完成了长达一个月的调试阶段后,已经交付了它的第一批成像数据。观测站上的所有仪器都运转良好,它正在寻求研究宇宙中一些表现出最神秘和最极端的物体。

IXPE首先将其X射线的目光集中在仙后座A上,这个天体由一颗在17世纪爆炸的恒星的残骸组成。爆炸产生的冲击波席卷了周围的气体,将其加热到高温并加速宇宙射线粒子,从而形成了一个在X射线光下发光的云。其他望远镜曾经研究过仙后座A,但IXPE将使研究人员能够以一种新的方式来研究它。

1999年钱德拉发射后,它的第一张图像拍的也是仙后座A。钱德拉的X射线图像首次发现,在这个超新星遗迹的中心有一个高密度物体,它可能是一个黑洞或中子星。

位于阿拉巴马州亨茨维尔的美国宇航局马歇尔太空飞行中心的IXPE首席调查员马丁-C-魏斯科普夫说:"仙后座A的IXPE图像与同一超新星遗迹的钱德拉图像一样具有历史意义。"这表明IXPE有可能获得关于仙后座A的新的、从未见过的信息,目前正在分析中。"

科学家将用IXPE进行的一个关键测量被称为偏振,这是一种观察X射线在穿越空间时如何定向的方法。光的偏振包含了关于光的发源地环境的线索。IXPE的仪器还测量宇宙源的X射线的能量、到达时间和在天空中的位置。

罗马国家天体物理研究所(INAF)IXPE的意大利首席研究员保罗-索菲塔(Paolo Soffitta)说:"仙后座A的IXPE图像非常漂亮,我们期待着通过分析偏振数据来进一步了解这个超新星遗迹。"

通过仙后座A的偏振数据,IXPE将使科学家们首次看到整个超新星遗迹的偏振量是如何变化的,该遗迹的直径约为10光年。研究人员目前正在利用这些数据创建该天体的首个X射线偏振图。这将揭示关于仙后座A的X射线是如何产生的新线索。

斯坦福大学IXPE的共同研究者Roger Romani说:"IXPE未来的偏振图像揭示出这个著名的宇宙加速器的核心机制。为了填补其中的一些细节,我们已经开发出一种方法,利用机器学习技术使IXPE的测量更加精确。我们期待着在分析所有数据时我们会发现什么。"

IXPE由猎鹰9号火箭从卡纳维拉尔角发射,现在在地球赤道上空370英里(600公里)的轨道上运行。这项任务是美国国家航空航天局和意大利航天局与12个国家的合作伙伴和科学合作者之间的合作。总部位于科罗拉多州布鲁姆菲尔德的波尔航空航天公司负责管理航天器的运行。

相关报道:NASA分享其新的X射线观测站IXPE拍摄的第一批图像

据cnBeta:美国宇航局(NASA)的X射线成像偏振探测器(IXPE)团队已经发布了他们的第一批图像,这是在该探测器长达一个月的调试阶段后拍摄的。IXPE观察了空间观测站中最受欢迎的目标--仙后座A超新星遗迹。虽然X射线对人眼来说是不可见的,但该图像中品红色的数量与观察到的X射线的强度相对应。不用说,它的高能X射线很强烈。

为了形成对比,研究小组将另一个X射线观测站--钱德拉X射线观测站的观测结果叠加起来,显示为整个图像的蓝色脉络。钱德拉和IXPE有不同类型的探测器,因此捕捉到不同水平的角度分辨率或清晰度。它们结合在一起,可以产生关于宇宙中高能量源的更完整和详细的数据。

这张图片也是向钱德拉天文台致敬,因为仙后座A也是钱德拉的第一张光照图片。该任务于1999年启动,是美国宇航局的X射线天文学旗舰任务,目前仍在高地球轨道上运行。

由于地球的大气层吸收了绝大部分的X射线,它们无法从地球上的望远镜中探测到。天基X射线望远镜让我们对宇宙有了新的发现和新的理解。

这张来自IXPE的新图片包含了从1月11日至18日收集的数据。该任务于2021年12月9日在佛罗里达州NASA肯尼迪航天中心的SpaceX 猎鹰9号火箭上发射。IXPE被放置在围绕地球赤道的轨道上,高度约为372英里(600公里)。

IXPE是美国宇航局和意大利航天局的一项联合工作,是第一个专门测量来自宇宙中一些最迷人和最活跃的天体的X射线偏振的空间观测站。

该团队说,所有的仪器都在观测站上运行良好,该观测站正在寻求研究宇宙中一些最神秘和极端的天体。

仙后座A是一颗几千年前爆炸的恒星的残骸。它是我们银河系中已知的最年轻的超新星遗迹,位于在1万光年之外的仙后座,因此这颗恒星实际上在16世纪末光线到达地球之前的1万年就已经爆炸了。

爆炸产生的冲击波席卷了周围的气体,将其加热到高温并加速宇宙射线粒子,从而形成了在X射线光下发光的云。其他望远镜以前也研究过仙后座A,但IXPE将使研究人员能够以一种新的方式检查它。据IXPE首席研究员Martin C. Weisskopf在一份新闻稿中称,该团队目前正在分析所有的数据,以了解更多信息。

例如,IXPE将使科学家们首次看到在直径约为10光年的超新星遗迹中,偏振量是如何变化的。

斯坦福大学的IXPE共同研究者Roger Romani说:“IXPE未来的偏振图像应该能够揭示出这个著名的宇宙加速器的核心机制。为了填补其中的一些细节,我们已经开发出一种方法,利用机器学习技术使IXPE的测量更加精确。我们期待着当我们分析所有的数据时,我们会发现什么。”

参考资料:https://

NASA NuSTAR空间观测站从木星检测到最高能量的光

NASA NuSTAR空间观测站从木星检测到最高能量的光

据cnBeta:自20世纪70年代以来,科学家们一直在近距离研究木星,但这个气体巨头仍充满了神秘。NASA NuSTAR空间观测站的新观测结果显示了从木星检测到的最高能量的光。这种光是NuSTAR能够探测到的X射线形式,也是迄今为止从地球以外的太阳系行星探测到的最高能量的光。

《Nature Astronomy》上的一篇论文报告了这一发现并解开了一个几十年的谜团:为什么Ulysses任务在1992年飞过木星时没有看到X射线。

X射线是一种光的形式,但比人眼能看到的可见光具有更高的能量和更短的波长。NASA的钱德拉X射线天文台和欧空局(ESA)的XMM-牛顿天文台都研究了来自木星极光的低能量X射线--当木星卫星木卫二上的火山向木星喷发离子(被剥去电子的原子)时,在木星南北两极附近产生的光照。木星强大的磁场加速了这些粒子并将它们引向行星的两极,在那里它们跟木星的大气层碰撞并以光的形式释放能量。

根据NASA 2016年抵达木星的朱诺号航天器的观测,来自木卫二的电子也被该行星的磁场所加速。研究人员怀疑这些粒子应该产生比钱德拉和XMM-牛顿观测到的更高能量的X射线,而NuSTAR(核光谱望远镜阵列的简称)是第一个证实这一假设的观测站。

哥伦比亚大学的天体物理学家、新研究的论文主要作者Kaya Mori说道:“行星产生NuSTAR探测到的范围内的X射线是相当具有挑战性的。但木星有一个巨大的磁场,且它的旋转速度非常快。这两个特点意味着该行星的磁层就像一个巨大的粒子加速器,这就是使这些高能量排放成为可能的原因。”

研究人员在进行NuSTAR探测时面临多重障碍,如高能量的发射比低能量的发射要暗得多,但这些挑战都不能解释Ulysses没有探测到的原因。Ulysses是NASA和ESA的一项联合任务,能够探测到比NuSTAR更高能量的X射线。Ulysses航天器于1990年发射,在多次延长任务后,一直运行到2009年。

根据这项新研究,这一难题的解决方案在于产生高能X射线的机制。这些光来自“朱诺号”可以用其木星极光分布实验(JADE)和木星高能粒子探测仪(JEDI)探测到的高能电子,但有多种机制可以导致粒子产生光。如果不直接观察粒子发出的光,几乎不可能知道哪个机制是负责任的。

在这种情况下,罪魁祸首是一种叫做韧致辐射(bremsstrahlung)的东西。当快速移动的电子遇到木星大气中的带电原子时,它们会像磁铁一样被吸引到原子上。这导致电子迅速减速并以高能X射线的形式失去能量。这就像一辆快速行驶的汽车如何将能量转移到它的制动系统来减速。事实上,bremsstrahlung在德语中意为“制动辐射”。

每一种光发射机制都会产生一个略微不同的光轮廓。利用对轫致辐射光剖面的既定研究,研究人员表明,在更高的能量下,包括在Ulysses的探测范围内,X射线应该变得明显更暗。

“如果你对NuSTAR数据做一个简单的推断,它会显示Ulysses应该能探测到木星的X射线,”哥伦比亚大学天体物理学博士生、这项新研究的论文共同作者Shifra Mandel说道,“但我们建立了一个包括轫致辐射的模型,该模型不仅跟NuSTAR的观测结果相吻合,而且向我们表明,在更高的能量下,X射线会过于微弱,Ulysses无法探测到。”

据悉,该论文的结论依赖于NuSTAR、Juno和XMM-牛顿对木星的同时观测。

新篇章

在地球上,科学家已经在地球极光中探测到了比NuSTAR在木星上看到的能量更高的X射线。但这些辐射极其微弱--比木星的辐射微弱得多--只有通过小型卫星或高空气球才能发现,这些卫星或气球可以非常接近大气层中产生这些X射线的位置。同样,观察木星大气层中的这些排放物将需要一个靠近该行星的X射线仪器,其灵敏度要比U在20世纪90年代携带的仪器更高。

“这些排放物的发现并没有结案,它开启了一个新的篇章,”来自伦敦大学学院的研究员、该论文的论文共同作者William Dunn说道,“我们对这些排放物及其来源仍有很多疑问。我们知道旋转的磁场可以加速粒子,但我们并不完全了解它们在木星是如何达到如此高的速度的。什么基本过程会自然产生这样的高能粒子?”

科学家们还希望,研究木星的X射线发射可以帮助他们了解我们宇宙中更多的极端天体。NuSTAR通常研究我们太阳系以外的物体如爆炸的恒星和被大质量黑洞引力加速的热气盘。

这项新研究是科学家们能将NuSTAR的观测结果跟在X射线源(由朱诺号)拍摄的数据进行比较的第一个例子。这使研究人员能直接测试他们关于是什么产生这些高能X射线的想法。木星跟宇宙中的其他磁性物体--磁星、中子星和白矮星--也有许多物理上的相似之处,但研究人员并不完全了解粒子是如何在这些天体的磁层中被加速并发射出高能辐射。通过对木星的研究,研究人员可能会揭开我们还无法访问的遥远来源的细节。

参考资料:https://

NASA TESS发现97个四合星系统

NASA TESS发现97个四合星系统

据cnBeta:NASA的凌日系外行星调查卫星(TESS)自2018年底开始执行任务以来已经发现了5000多颗候选系外行星以及197颗确认的系外行星。TESS擅长寻找系外行星,但该航天器是一个强大的科学平台,它也有其他发现。跟TESS合作的科学家们最近宣布了97个四合星候选者,几乎使已知的四合星系统数量翻了一番。

TESS的任务是寻找系外行星。更具体地说,它的任务是寻找附近明亮恒星周围的系外行星。凌日系外行星调查卫星还可以研究这些行星的质量、密度、大小和轨道。

但TESS的视场很宽,比它的前身开普勒太空望远镜宽得多。它的广域相机阵列已经勘察了85%的天空并收集了大量的数据。科学家们利用机器学习和一群热心的公民科学家来梳理这些数据。

根据一篇新的论文,TESS数据的最新成果是一份97个“......统一审核的四合星系统候选者 ”的目录。这篇论文则是在TESS全幅图像中发现97颗黯淡的四合星候选体。

研究人员们在文章总写道:“通过机器学习技术和视觉检查的结合,在TESS全帧图像数据中确定了候选者,这些候选者是由一个专门的公民科学家小组做出的主要贡献。”

为了找到这些系统,一些常见的嫌疑人--NASA戈达德太空飞行中心(GSFC)天体物理科学部和麻省理工学院卡夫利研究所--之间进行了合作。但这些研究机构的专业人士需要一些帮助。这种帮助来自于七位经验丰富的公民科学家,他们协助进行了艰苦的逐像素分析光曲线的工作。研究人员们在他们的论文中写道:“为了排除由于附近的场星或系统效应造成的假阳性,我们对目标的光曲线进行逐像素评估......。”

研究人员将他们的努力集中在识别三倍和四倍恒星系统上,但结果超出了这些多星系统。他们还发现了第一个六倍食六星系统和第一个从TESS数据的一个扇面中检测到的凌日环行行星。

四重恒星系统包含两对黯淡双星(EB)。然而,如果从我们的视点来看,它们只是相互食化的双星,那么它们就是双星。所有这些过境和日食可能很难纠缠在一起,这就解释了为什么要有专门的公民科学家来帮忙。

研究人员只对特定的四合星系统感兴趣,他们故意排除了其他的。他们写道:“我们注意到,这个目录中列出的目标是四合星候选星,它们分别来自单一的TESS源,也就是说,双组分EB在TESS数据中是无法分辨的。这些四分体系统之所以出现在目录中,是因为它们表现出在人类时间尺度上可观察到的变化。原因是,就这项工作而言,我们的兴趣在于能在人类的时间尺度(几个月到几年)上表现出动态有趣的相互作用的紧密四元系统。”

这个解释有点啰嗦,但它可以归结为这一点。TESS的像素宽度可能是巨大的。如果TESS找到了一对相隔两个TESS像素的EB,如果EB离我们有500帕斯卡的距离,那就意味着EB彼此之间相隔高达20,000AU。在如此遥远的距离上,人类可能需要经过几代人的观察才能注意到恒星之间的任何互动关系。系统必须相互靠近才能在几个月或几年内表现出有趣的互动,所以它们必须在同一个TESS像素中。这就是需要进行艰苦的逐个像素分析的原因。

目录中的系统都经过了严格的审查过程。该小组也遇到了许多假阳性的情况。目标附近的一颗场星常常被认为是另一个EB,直到更深入的分析将其排除在外。还有一些时候,他们检测到了两对EB,但它们并没有相互联系且彼此之间的距离太远,无法构成一个四星系统。还有一些三重星系统,其日食模式模仿了四重星系统。总而言之,有五种假阳性的情况。

研究人员在他们的总结写道:“目标恒星已经通过目测确定并表现出两组具有两个不同周期的日食,每个都有主食,在大多数情况下还有次食。所有的目标都经过了统一的审核并通过了一系列的测试,包括逐个像素和光中心运动分析。”

那么为什么天文学家对四重系统感兴趣呢?这是多星系统可以揭示出很多关于恒星演化的途径。天文学家和天体物理学家对恒星的演化阶段如短周期双星、共包事件、Ia型超新星和黑洞合并都表现出了兴趣。

多个系统中的恒星的排列也是恒星如何形成的证据。他们写道:“如一个四重系统的各个组成部分之间的质量比、组成双星系统的周期比和相互的倾角为系统是否通过核心或盘状碎片的‘自上而下’的情况或通过引力捕获的‘自下而上’的聚集形成提供了重要的见解。

多恒星系统的另一个令人兴奋的方面涉及到行星。天文学家已经在多恒星系统周围发现了一些行星,但它们的起源和命运还不清楚。

2015年,天文学家在四重恒星系统30 Arietis中发现了一颗大质量行星。根据该发现,该系统是一个巨大的气体巨行星的家园,其质量为木星的十倍。这是四合星系统中第二个已知的行星实例。

2019年,研究人员发现了一个独特的四合星系统,其中的恒星跟周围的气体和尘埃盘成直角。行星很可能将从这个原行星盘中形成。

眼下,这个研究小组还没有完成。他们称,其检测到的假阳性比经过审查的检测结果多出一个数量级,完整的分析超出了本文的范围。“......鉴于所检查的目标数量众多并假设许多额外的候选者被证明是真实的,TESS有可能将已知的黯然失色四边形系统的数量增加两倍以上,”他们写道。

参考资料:https://

NASA:2021年是有纪录以来第六热的一年 极端天气事件一次看

美国加州去年发生的迪克西(Dixie)野火,是加州有史以来规模第二大的野火。图片来源:Joe Bradshaw, BLM/National Interagency Fire Center

相较于1991~2020年的平均温度,2021年升温的数值。图片来源:Copernicus Climate Change Service/ECMWF

据环境资讯中心(姜唯 编译;林大利 审校):美国航太空总署(NASA)和美国国家海洋及大气总署(National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA)新公布的年度分析发现,2021年是有纪录以来第六热的一年,也是全球近1/4人口经历了破纪录高温的年份,且全球气温比工业化前平均水准高摄氏1.1度。

过去七年 是有纪录以来最热七年

去(2021)年,北非、南亚和南美洲部分地区的气温创历史新高,北极海冰继续减少,海洋的热含量也破纪录。 「海洋储存了大量的热量,」NOAA资深气候科学家罗素.沃斯(Russell Vose)说,「若不是因为海洋拥有巨大的储热能力,大气暖化的速度会变得更快。」

虽然2021年没有超过2020年的高温纪录(仅比2016年高一点点),但科学家们表示,去年大气中二氧化碳浓度已经来到400万年新高,再次证明人类活动(例如燃烧化石燃料和森林滥伐)确实造成长期性的全球暖化。

欧洲气候监测机构哥白尼(Copernicus)分析去年的全球气温后也发现,过去七年是有纪录以来最热的七年,比工业化前水准高出摄氏1.2度。此外,大气中的二氧化碳含量已经破纪录,暖化潜势强的温室气体甲烷「以非常大的幅度」激增,也创下了新纪录。

温室气体浓度上升表示聚积的热量更多,但2021年却只是有纪录以来第五热的年份。该监测机构解释,这是因为周期性的自然气候现象「反圣婴」,将寒冷的太平洋海水带到地表而产生了降温的效果。

沃斯说,世界各国政府在《巴黎协定》中,同意将全球气温上升限制在比工业化前时期高摄氏1.5度内,以避免气候变迁灾难,但现在已经快达到这个阈值了。如果不减少温室气体排放,在接下来十年中,有50%的机会,至少其中一年平均升温将达到摄氏1.5度,「这可能发生在2030年代的某个时间点,但肯定会在2040年之前发生,」沃斯说。

2021年 世界各地极端天气事件频传

气候危机在去年有增无减,欧洲经历了有纪录以来最热的夏季,西西里岛的摄氏48.8度打破了欧洲最高温纪录,而义大利、希腊和土耳其则饱受野火肆虐。因为全球暖化而使得发生机率增加九倍的严重洪灾,也在去年重创德国和比利时。

美国和加拿大西部出现「超级热浪」(mother of all heatwaves),记录到比最高温纪录高出摄氏5度的高温。科学家计算指出,全球暖化使该事件发生的可能性,至少高出150倍。迪克西(Dixie)野火则是加州有史以来规模第二大的野火。

中国气象局最近宣布,2021年是中国有纪录以来最热的一年,北部地区是最潮湿的一年,极端天气肆虐各处。河南省7月份的洪水更造成数百人死亡。

欧盟执委会观测地球负责人茂罗.法基尼(Mauro Facchini)表示:「这份分析提醒人们,全球气温持续上升,迫切需要采取行动。」哥白尼机构数据显示,最热的22年中,有21年发生在2000年之后。

「2021年的极端天气事件清楚提醒我们,必须果断采取有效的步骤,向永续发展的社会转型。」哥白尼气候服务中心主任卡洛.布昂坦波(Carlo Buontempo)说。

二氧化碳浓度创新高、甲烷浓度加速成长

2021年的平均二氧化碳浓度创下414ppm的新纪录。在工业革命和大规模燃烧化石燃料之前,平均浓度为280ppm。尽管全球因COVID-19封城,但自2010年以来的二氧化碳上升速度并未因此减缓。

2021年甲烷的浓度加速成长,大约是十年前的三倍。甲烷排放来自化石燃料开采、牛和其他牲畜、以及自然湿地,科学家们不确定快速上升的原因。

英国雷丁大学的罗温.萨顿(Rowan Sutton)教授说:「从全球尺度而言,暖化看起来可能是渐进而徐缓的,但受其影响,在许多地区发生的极端事件却是影响剧烈。我们应该视2021年各种破纪录的事件为一记重拳,如加拿大的热浪和德国的洪水,迫使政治人物和公众都意识到气候危机迫在眉睫。」

参考资料:https://

NASA:国际空间站可能将于2031年脱离轨道并坠落在太平洋

NASA:国际空间站可能将于2031年脱离轨道并坠落在太平洋

据俄罗斯卫星通讯社华盛顿电:根据美国航空航天局的数据显示,国际空间站可能将于2031年脱离轨道并坠落在太平洋。

此前美国航空航天局局长尼尔森此前表示,美国现任政府承诺将国际空间站的运行期限延长至2030年。美国航空航天局发布消息称:“国际空间站运营期限延长至 2030 年的最新预算评估建议在 2031 年 1 月脱离轨道。”

报告中还展示出国际空间站脱离轨道的计划图表。报告中称:“最终,在为进入最终轨迹以及航天飞船墓地上方的碎片假定撞击点做出机动后,国际空间站操作员将开启发动机,令空间站下降,并保障安全进入大气层。”

参考资料:https://

THE END
分享
二维码
海报
大量的银河系可以聚集成星系团星系团的直径为(大量的银河系可以聚集成星系团)
10多亿年前两个星系团合并形成超级星系团Abell 3667 巨大冲击波是银河系的60倍 10多亿年前两个星系团合并形成超级星系团Abell 3667 巨大冲击波是银河系的60……
<<上一篇
下一篇>>