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https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/sulfur.jpg一小份被封存了50多年的月球样本，竟隐藏着一个天文学秘密。
1972年阿波罗17号采集的硫铁矿尘埃微粒中，科学家发现了可能与月球本身一样古老甚至更古老的物质，这是45亿年前早期太阳系的遗迹。
美国布朗大学的行星科学家詹姆斯·多廷表示：“我的第一反应是，‘天哪，这不可能是对的’。所以我们回去检查，确保一切操作无误，结果确实如此。这些结果太惊人了。”

20世纪60年代到70年代初，美国国家航空航天局（NASA）的阿波罗号宇航员带回地球共计382千克（842磅）的月球物质，供科学家在配备全套月球上没有的设备的实验室进行研究。
这些科学家知道，未来有一天，更先进的技术将远超他们现有的设备，所以他们封存了一些岩石样本，以备那时使用。
多廷及其团队研究的正是其中一份保存样本，利用质谱分析法来确定样本中硫的来源。

硫是理解天体地质历史的重要元素。它能与铁等金属结合，在行星的地核、地幔和大气之间移动，并保留其形成环境的同位素特征。
同位素是元素的不同版本，具有不同数量的中子。材料中的同位素比例因其形成方式而异，就像是一种化学条形码，科学家可借此追溯样本的起源、形成机制和年代。
阿波罗17号驱动管73001/2中的样本包含硫铁矿碎片，这是一种在太空中最常见的铁硫化合物。
多廷及其团队想研究硫铁矿中硫的同位素比例，以更多了解月球历史，特别针对看起来源于火山的颗粒。

样本的一些部分硫 – 33含量略高，这种同位素模式与火山脱气一致，符合多廷团队对月球火山岩的预期。
但样本其他部分却呈现相反情况：硫 – 33同位素比例惊人地低。
多廷解释说：“在此之前，人们认为月球地幔的硫同位素组成与地球相同。我分析这些样本时也预期如此，但看到的数值与地球上的任何发现都大不相同。”
科学家从未见过具有这种同位素比例的月球样本，其形成方式有限。这种程度的硫 – 33消耗表明硫与稀薄大气中的紫外线发生了相互作用，这引发了两种有趣的可能性，且都表明硫铁矿很古老。

第一种可能性是，硫在月球上形成，当时研究表明新生的月球被岩浆海洋覆盖。随着海洋冷却结晶，硫 – 33可能从表面蒸发到月球的原始大气中，留下较重的同位素。
第二种可能性更有趣。关于月球形成的主流理论是，在早期太阳系的混乱碰撞中，一颗火星大小名为忒伊亚的天体撞击了新生的地球。
一些理论认为，产生的碎片留在地球轨道上，聚合成月球，而忒伊亚的一部分消失在地球内部。但忒伊亚的一些部分可能也留在了月球上。研究人员称，他们发现的奇特月球硫可能也起源于忒伊亚。

虽然无法判断哪种情况更有可能，但我们仍可考虑其影响。
多廷说，如果硫发生了光化学改变，那可能是月球表面与地幔之间古代物质交换的证据。
多廷解释道：“在地球上，板块构造会导致这种情况，但月球没有。所以早期月球存在某种交换机制的想法令人兴奋。”
奇特硫的存在也可能排除月球由地球 – 忒伊亚撞击产生的尘埃聚合成的观点。如果是那样，硫会均匀分布在月球地幔中。

这是令人兴奋的研究成果，而这只是自20世纪70年代以来一直锁在氦气室中的一份样本。
不过并无坏处。解开这个谜团可能需要更多外星样本，来自月球、火星，甚至可能来自小行星。收集这些样本需要时间。
无论其起源如何，这些颗粒保留了月球上发现的最奇特、最古老的硫特征，就像一条指引我们追溯到太阳系形成之初的线索。该研究已发表在《地球物理学研究杂志：行星》上。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/fermi-sky.jpg在我们银河系的光晕中，出现了一种奇异且前所未见的辉光，这或许是目前有关暗物质最强有力的线索 。
费米伽马射线空间望远镜15年的数据经新分析后，揭示出一种异常高能量的伽马射线辉光，它难以归因于任何已知来源。
日本东京大学的天文学家户谷友则表示，这可能是假设的暗物质粒子相互碰撞并湮灭时产生的辐射 。
天文学家并非首次寻找此类辉光，但这次是首次在银河系光晕中，发现特定能量水平达到峰值的辉光。银河系光晕是围绕银河系的巨大气体和辐射泡。
户谷友则解释道：“我们探测到光子能量为200亿电子伏特（这是极高的能量）的伽马射线，它以光晕状结构向银河系中心延伸 。
“伽马射线发射成分与暗物质光晕预期的形状紧密匹配 。”
暗物质是宇宙中长久存在的谜团之一。它表现为“额外”的引力，无法归因于我们能看到的物质总和。
科学家计算得出，普通物质仅占宇宙物质分布的约16%，其余84%由身份未知的暗物质构成。
暗物质的主要候选者之一，是一类假设的粒子，即弱相互作用大质量粒子（WIMPs）。当前理论认为，当WIMPs与其反粒子碰撞时，会相互湮灭，这一过程产生包括伽马射线光子在内的不同粒子，而我们有可能观测到这些光子。
这就回到了最新发现的线索上。若能探测到无明确来源的伽马射线辉光，就有可能是由暗物质湮灭产生的 。
科学家为此进行了搜索，但目前结果尚无定论。
一个特别受关注的区域是银河系中心，据信那里的暗物质密度尤其高，其存在的信号理应相应较强。实际上，那里已发现伽马射线过量的迹象 。
相比之下，在寻找暗物质湮灭信号时，银河系光晕是相对未被充分探索的区域。任何此类信号都比来自银河系中心的信号微弱得多，起初更难探测 。
然而，光晕不像银河系中心那样布满伽马射线源，如毫秒脉冲星，这使得潜在信号更纯净 。
为克服信号微弱的问题，户谷友则需要几种解决办法。首先是一套非凡的数据集：费米大面积望远镜15年的观测数据 。
由于光晕非常暗淡，伽马射线相对稀少。需要大量的光子来进行统计分析，以揭示过量信号。此外，更大的数据集能提高信噪比，使数据更可靠 。
户谷友将这些数据与银河系光晕中已知的伽马射线发射源，如费米气泡和点源进行比较。在考虑所有已知来源后，剩余的伽马射线发射被汇编成一张地图 。
最终的地图显示，有一个巨大的、球形的、类似光晕的微弱伽马射线发射区域，峰值为200亿电子伏特，在WIMP湮灭的预测范围内。这远非确凿证据，但已足够诱人，值得进一步研究 。
户谷友表示：“据我所知，如果这是正确的，这将标志着人类首次‘看到’暗物质 。而且这表明暗物质是一种未包含在当前粒子物理标准模型中的新粒子。这意味着天文学和物理学的重大进展 。”
或许如此。要验证这一发现，还需做大量工作，包括对数据进行独立分析以尝试复现，研究其他天体物理过程是否会产生相同的辉光，以及在其他环境，如矮星系中，寻找类似的光晕 。
所有这些都需要时间，可能数年之久 。
尽管如此，具有暗物质湮灭预测的能量和形状的伽马射线过量，朝着近一个世纪前瑞士天文学家弗里茨·兹威基首次提出的暗物质问题的答案，迈出了有趣的一步 。
这项研究已发表在《宇宙学与天体粒子物理学杂志》上 。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/IllustrationProtoEarthCollisionWithTheia.jpg大约45亿年前的一个关键日子，一个名为忒伊亚的火星大小的天体与原地球相撞，将两者都变成了岩石和金属的熔融体。碎片合并后，两个不同的天体被锁定在轨道上，即地球和它的月球。

但忒伊亚来自哪里呢？看起来它就来自太阳系内部较为温暖舒适的区域。事实上，忒伊亚和原地球可能曾是邻居！

更具体地说，忒伊亚的起源位置可能比我们现在离太阳更近，或许比大多数聚集形成我们幼年行星的物质离太阳更近。

这些见解来自马克斯·普朗克太阳系研究所（MPS）和芝加哥大学研究人员领导的一项最新研究。

研究人员分析了来自地球、月球和陨石的样本，以检测多种同位素的比例，同位素是某一元素的较轻或较重版本，其原子核中的中子数量有所增减。

“天体的成分记录了其整个形成历史，包括其起源地，”MPS宇宙化学家托尔斯滕·克莱因解释道。

随着时间推移，构成冷却行星的物质会根据其质量、熔点、溶解度以及与其他矿物的亲和性差异而沉淀。例如，铁和锆在地球各层中的浓度各不相同。

铁以及亲铁金属钼，会迅速沉入原地球核心深处，就像中世纪巨龙囤积的珍贵宝石一样聚集。然而，锆在地球整个存在过程中一直留在地幔中，并未沉入核心。

由此推断，现在地球地幔中发现的大部分铁，肯定是在行星重塑后才到达的，也许是由一场震撼世界的宇宙撞击带来的。

但那个携带铁的天体本身来自哪里呢？通过比较太阳系不同部分的同位素比例，研究人员得以推断出忒伊亚潜在的“成分列表”并追溯其起源。

数十亿年前形成太阳及其原行星盘的巨大分子云内部的变化，也有利于不同元素和同位素的积累。

就像“搅拌不均的蛋糕面糊”，这些比例保持不变，有效地为在该位置由物质形成的任何天体提供了化学特征。

月球的铁、铬、钙、钛和锆的化学特征与地球匹配，这迫使研究人员在太阳系其他地方寻找同位素比例的线索。

陨石具有位置特异性，由于其原始状态，它们就像宇宙时间胶囊。来自太阳系内部或行星形成盘的陨石被称为非碳质（NC）陨石。它们是石质的，由于靠近太阳，其中的碳和其他挥发性物质已被烤出。

来自太阳系外部的陨石被称为碳质球粒陨石（CC）。它们在更寒冷的环境中形成，因此富含碳，内部仍保留着水分。

总体而言，地球地幔中的同位素比例与来自太阳系内部的陨石相匹配。然而，研究人员归因于忒伊亚的同位素“具有以前未知的比例，与地球的构成物质不匹配”。

“最令人信服的设想是，地球和忒伊亚的大部分构成物质起源于太阳系内部，” 主要作者、MPS地球科学家蒂莫·霍普总结道。

“地球和忒伊亚很可能曾是邻居。”

其余的，正如人们所说，已成历史：邻居间的重大碰撞产生了我们的月球，自那以后月球一直在远离，目前正以每年1.5英寸（3.8厘米）的缓慢速度与地球拉开距离。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/end-of-the-universe_header.jpg宇宙是否会“终结”尚无定论，但所有证据表明，在极长的时间内，它仍将是人类的宇宙家园。
宇宙，即所有的空间、时间、物质与能量，约140亿年前始于一场名为大爆炸的快速膨胀，此后便一直处于持续变化状态。起初，宇宙充满构成原子的弥散粒子气体，如质子、中子和电子。之后，这些气体坍缩形成恒星和星系。
我们对宇宙未来的认知，基于当下观测到的天体与过程。作为天体物理学家，我通过观测遥远星系等天体，研究恒星和星系随时间的变化，进而提出理论预测宇宙未来的演变。
通过外推当下所见预测宇宙未来，存在风险，因为可能有意外发生。内插法，即在数据集内连接各点，更为可靠。比如根据5岁和7岁时的照片，能猜测6岁时的模样，这就是内插法。或许能外推8、9岁时的样子，但没人能准确预测太远的未来，因为可能会出现新变化。科学家能通过外推恒星和星系的变化，预测数十亿年后宇宙的大致模样，但最终情况可能变得离奇，宇宙及其内部物质可能像过去一样再次改变。
好消息是，太阳这颗中等大小的黄矮星，还将持续闪耀数十亿年，它目前约处于100亿年寿命的一半。恒星的寿命取决于其大小，大而热的蓝星寿命较短，小而冷的红星寿命则长得多。如今，一些星系仍在产生新恒星，但另一些已耗尽形成恒星的气体。当星系停止形成恒星，蓝星很快会发生超新星爆发并消失，仅数百万年就会爆炸。数十亿年后，像太阳这样的黄星会将外层抛射到星云，只剩红星继续存在。最终，宇宙中的所有星系都将停止产生新恒星，充满宇宙的星光将逐渐变红并暗淡。数万亿年后，这些红星也将逐渐消逝在黑暗中，但在此之前，仍有许多恒星提供光和热。
想象在海滩上建造沙堡，每桶沙子让城堡越来越大，星系的成长与之类似，通过吞并较小星系而变大，这种星系合并在未来还会继续。在星系团中，数百个星系向共同中心坠落，常导致混乱碰撞。在这些合并中，有序盘状的螺旋星系以混乱方式合并成无序的恒星云团。正因如此，随着时间推移，宇宙中螺旋星系会减少，椭圆星系会增多。银河系和邻近的仙女座星系可能在几十亿年后以这种方式合并。不用担心，每个星系中的恒星会相互擦身而过，毫发无损，未来的观星者将看到两个星系合并的壮观景象。
大爆炸引发的膨胀未来可能会继续。宇宙中所有物质，如恒星、星系、气体、暗物质的引力向内拉，减缓膨胀速度，一些理论认为宇宙膨胀将持续或减缓至停止。然而，一些证据表明，某种未知力量开始施加斥力，使膨胀加速，科学家将这种向外的力称为暗能量，但对其知之甚少。就像饼干里的葡萄干，星系会相互远离得越来越快。如果这种情况持续，其他星系可能离银河系太远而无法观测。
总结当前对未来的最佳预测：恒星形成将停止，星系将充满古老、红色、暗淡的恒星，并逐渐冷却至黑暗。每个星系群或星系团将合并成一个巨大的椭圆星系。宇宙的加速膨胀将使观测本星系群之外的星系变得不可能。这种情景最终会走向黑暗的永恒，持续数万亿年。新数据可能会改变这一预测，宇宙历史的下一阶段可能截然不同且出乎意料地美丽。从某种角度看，宇宙可能根本没有“终结”。即便未来与现在大不相同，也很难想象宇宙会完全消失。这种情景让人有时感到惆怅，但随后我会想到，我们生活在宇宙故事中一个非常激动人心的时代：恰在开端，一个充满令人兴奋的恒星和星系可供观测的时代！宇宙能在未来数十亿年里支撑人类社会与好奇心，因此有大量时间继续探索并寻找答案。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/black-hole-svs.jpg如果你曾好奇一个微观黑洞径直穿过你身体会发生什么，现在终于有答案了。
令人惊讶的是，造成的伤害相当小——至少在一定质量以下是这样。实际上，最严重的伤害来自它撕裂肉体时产生的冲击波，就如同子弹造成的弹道冲击。

美国范德堡大学的物理学家罗伯特·舍勒进行的一项新分析表明，即便一个重达1000亿吨的黑洞，造成的伤害也比一颗0.22口径的子弹小。
舍勒说：“近期对黑洞合并产生的引力辐射的观测，以及黑洞的新图像，重新唤起了人们对黑洞这一主题的普遍兴趣。另外，我记得在20世纪70年代读过一篇科幻小说，其中有人因黑洞穿过身体而死亡，我想看看这是否有可能。”

质量小于恒星的微小黑洞，可能是宇宙中神秘暗物质的一种解释，暗物质导致了我们观测到的额外引力。
这些所谓的原初黑洞只能以一种方式形成：在宇宙早期，大爆炸后的最初瞬间，由极端的物质过密区域形成。
它们并非暗物质的主要候选对象，因为科学家认为，即使在当时主导宇宙的湍流环境中，形成它们所需的条件也很罕见。

如果它们确实存在，其影响也微乎其微。然而，这种可能性自然引发了一些问题。
其中包括这些黑洞撞击人类的可能性有多大，要造成伤害其质量得有多大，以及伤害会是什么样。于是舍勒着手进行计算。
真正令人难以置信的是，一个原初黑洞要在穿过你身体时造成显著伤害，最小质量约为1400万亿克，即约1400亿吨，大约是小行星“ Toutatis”质量的7倍。

在这个质量下，黑洞非常小，史瓦西直径仅为0.4皮米。相比之下，氢原子的直径约为106皮米。
舍勒发现，如果一个微小黑洞以每秒约200千米（124英里）的速度穿过，它与周围组织的相互作用不会太大。
然而，这个速度比干燥空气中的声速快得多，黑洞尾迹产生的超音速冲击，会像0.22口径子弹的超音速冲击一样撕裂受害者的肉体。

但质量足够大的黑洞并非只有这一种可能伤害你的方式。黑洞会对足够靠近它的物体施加引力，但这种引力并非均匀分布。
离黑洞更近的部分受到的引力更强，由此产生的梯度我们称之为潮汐力。潮汐力会拉伸物体并将其撕裂，这个过程被称为“意大利面条化”。

不过，引力很微弱。在那些尺度上，维持你肉体和构成肉体原子的力，比引力更强。你每天生活在质量近60亿亿吨的地球上，你的细胞并没有解体。
一个原初黑洞的潮汐力要严重损伤你的身体，其质量至少需要达到700万亿克，即7万亿吨，才能影响人体最敏感的组织——大脑。
这与小行星“艾丽斯”的质量相当。

只有达到这个最小阈值，黑洞的引力才足以在造成严重破坏的尺度上拉伸并“意大利面条化”你的组织，而此时超音速尾迹可能已经造成了足够的伤害。
不管怎样，你可能都不会好受。但这远没有黑洞像吞噬恒星那样从内部将你完全吞噬那么糟糕。

不过你也不必太担心。鉴于这些黑洞极为稀少——如果它们确实存在的话。舍勒估计，黑洞与人类发生碰撞的频率大约是每10的18次方年一次，这比当前138亿年的宇宙年龄还要大很多倍。
人类可能存活不了那么久，甚至宇宙本身都可能撑不到那时。
舍勒说：“原初黑洞理论上是可能存在的，但也可能根本不存在。一个足够大的原初黑洞，大小如小行星或更大，如果穿过你，会造成严重伤害甚至死亡，它的表现就像枪击。一个较小的原初黑洞可能穿过你，而你甚至都不会注意到。然而，这些黑洞的密度非常低，这样的相遇基本上永远不会发生。” 安心睡个好觉吧！该分析已发表在《国际现代物理杂志D辑》上。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/mars_covered_in_water_header.jpg科学界普遍认为，火星上曾经有水流淌，且其大气层更为浓密，这意味着火星曾经适宜居住。

不幸的是，大约在42亿至37亿年前，随着太阳风逐渐剥离火星大气层，火星上的河流、湖泊和全球海洋开始消失。对于科学家而言，火星的宜居状态持续了多久，一直是不断探究的课题。

一些科学家认为，火星在数十亿年前就不再适宜居住，但近期研究表明，火星曾经历了持续漫长时间的宜居期。这其中包括美国国家航空航天局（NASA）的“好奇号”火星车的最新发现，它一直在探索火星上的盖尔陨石坑，以更多了解火星的过去。

纽约大学阿布扎比分校（NYUAD）科学家的新研究显示，有证据表明数十亿年前，陨石坑内的古代沙丘通过与地下水相互作用，逐渐变成了岩石。

他们发表在《地球物理研究杂志 – 行星》上的研究结果表明，火星的宜居时间可能比预期长得多。

该研究由NYUAD天体物理学与空间科学中心（CASS）的首席研究员迪米特拉·阿特里（Dimitra Atri）领导，CASS研究员维格内什·克里希纳莫尔蒂（Vignesh Krishnamoorthy）协助。

参与研究的还有NYUAD核心技术平台的研究仪器科学家詹姆斯·韦斯顿（James Weston）、NYUAD智能材料实验室的博士后助理玛丽赫·B·阿尔 – 汉达维（Marieh B. Al – Handawi），以及NYUAD智能工程材料中心、环境与材料研究中心和纽约大学分子设计研究所的潘切·瑙莫夫（Panče Naumov）教授。

研究团队考察了盖尔陨石坑内斯廷森地层（SF）中的沙丘，这是一个由风积（风成）沙和沉积岩构成的系统。“好奇号”火星车曾多次在该地点观测到这些“石化”地层（即硬化成石头的沉积物）的证据。

鉴于盖尔陨石坑普遍干旱的环境，这些地层很可能形成于诺亚纪（约41亿至37亿年前），当时据信发生了大规模洪水，包括流入陨石坑的河流。

研究团队通过火星科学实验室（MSL）的“好奇号”笔记本获取数据，该笔记本提供了“好奇号”仪器收集的信息。然后，他们将这些数据与阿拉伯联合酋长国（阿联酋）沙漠环境中岩石地层的实地研究进行比较，这些岩石地层也被认为是在有水的情况下形成的。

他们确定，斯廷森地层是后期水活动的产物，即它们是由与附近山脉的地下水相互作用形成的。

他们进一步发现，这种相互作用留下了石膏等矿物质，石膏是一种软质硫酸盐矿物，由二水硫酸钙（CaSO₄）组成，在地球沙漠中也有发现。

这项最新研究与克里希纳莫尔蒂和阿特里去年7月22日至25日在加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院举行的第十届火星国际会议上提出的类似研究结果相呼应。在那项研究中，他们研究了格林休夫岩麓（GP）的数据，这是附近一个有类似石化岩石沉积物的沙丘地层。

在这两种情况下，研究人员认为，这些沙丘及其地下水体系统导致了这些奇特地层的形成，这对寻找火星上过去（和现在）的生命可能具有重要意义。

在地球上，砂岩沉积物包含一些最古老的生命证据，包括结合沉积物并促使矿物质沉淀的微生物群落。基于这些地球类似物，阿特里和克里希纳莫尔蒂的团队认为，盖尔陨石坑内的石化沉积物可能含有古代细菌的保存遗迹。

这项最新研究不仅为火星如何演化并转变为我们如今看到的极寒且干燥的环境提供了新的见解。它还表明，这些地点将是未来继续寻找火星生命任务的良好候选地。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/person-milky-way.jpg我们的太阳系以大约每小时79.2万公里的速度围绕银河系中心运行，完成一个银河年需要2.25亿地球年。与此同时，整个银河系被认为正以大约每小时210万公里的速度移动。

虽然我们的恒星在宇宙中绝非悠闲漫步，但一个国际科学家团队对射电星系的分析表明，我们在宇宙中的移动速度可能比任何人想象的都要快得多。

这一发现本身就值得关注，研究人员写道，这种矛盾还具有“深远的宇宙学意义”，暗示了我们目前对宇宙理解中的缺陷，这可能对一个长期存在的原则构成挑战，该原则认为我们在太空中的位置并非那么特殊。

“我们的分析表明，太阳系的移动速度比当前模型预测的快三倍多，” 来自德国比勒费尔德大学的天体物理学家、主要作者卢卡斯·伯梅说，“这一结果明显与基于标准宇宙学的预期相矛盾，迫使我们重新考虑之前的假设。”

为得出这一结论，伯梅及其同事分析了从地球上观测到的射电星系的分布。射电星系因其发射强大的射电波而得名，射电波是一种低频长波长的电磁辐射。

射电波可以穿过阻挡可见光的尘埃和气体，从而携带有关我们无法看到的遥远星系的宝贵线索。通过射电望远镜，天文学家可以研究这些星系特有的巨大的叶状射电发射区域。

有了足够多像这样的遥远数据点，也有可能检测到一种微弱的偏差，这种偏差是由我们在宇宙中的运动导致的，被称为源计数偶极子，它使得在我们行进方向上出现的射电星系比后方略多。

不过，这种影响很微妙，需要高度灵敏的测量。

研究人员解释说，这项新研究提供了一份特别精确的射电星系普查结果，这得益于来自三个射电望远镜的数据，其中包括迄今为止最深的广域射电巡天，该巡天是由欧洲的低频阵列（LOFAR）射电望远镜网络进行的。

研究人员还采用了一种新颖的统计方法来考虑射电星系的多个组成部分，其复杂性似乎是精确测量所谓宇宙射电偶极子的关键因素。

综合来自三个望远镜的数据，研究人员发现射电星系的表观分布存在惊人程度的变化。

他们检测到的偶极子比宇宙标准模型预测的明显3.7倍。这种差异超过了五西格玛，这是一种表明具有高度显著性的统计量度。

标准模型试图解释自大爆炸以来宇宙的历史，其中包括一个被称为宇宙学原理的基本假设，该原理指出，在足够大的尺度上观察时，物质是均匀且同质分布的。

换句话说，我们在宇宙中的位置应该或多或少与其他任何位置相同，不提供独特的视角。

研究人员承认，这些新发现可以有多种解释方式，但无论如何它们似乎都具有启示性。

“如果我们的太阳系确实移动得这么快，我们就需要质疑关于宇宙大尺度结构的基本假设，” 比勒费尔德大学的宇宙学家、共同作者多米尼克·J·施瓦茨说。

“或者，射电星系本身的分布可能不像我们认为的那样均匀，” 施瓦茨说，“无论哪种情况，我们目前的模型都受到了考验。”

这项研究发表在《物理评论快报》上。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/galaxy-simulation.jpg银河系包含超过1000亿颗恒星，每颗恒星都沿着自己的演化路径，经历诞生、生命，有时还会经历剧烈的死亡。
数十年来，天体物理学家一直梦想创建我们星系的完整模拟，即一个数字孪生体，用以测试关于星系如何形成和演化的理论。但这个梦想一直因难以逾越的计算障碍而破灭。
直到现在，由日本理化学研究所跨学科理论与数学科学中心的平岛启也领导的研究人员，实现了看似遥不可及的目标，模拟了银河系10000年时间里1000亿颗恒星中的每一颗。
这一突破源于人工智能与传统物理模拟的意外结合，并在今年的超级计算大会上公布。问题不仅仅在于规模，尽管涉及的数字十分惊人。
此前最先进的星系模拟大约能处理10亿个太阳质量，这意味着其最小的“粒子”代表着约100颗恒星组成的星团。个体恒星事件被平均化，消失在噪声中。要捕捉单个恒星的情况，需要在模拟中采取极小的时间步长，短到足以捕捉超新星爆发等快速变化。
但更小的时间步长需要指数级增长的计算能力。使用传统方法以单个恒星分辨率模拟银河系，每百万年的星系演化就需要超级计算机运行315小时。模拟10亿年则需要耗费36年的实际时间。增加处理器核心也无法解决问题，因为超过一定程度后，效率会急剧下降，而能源消耗却会飙升。
平岛的团队在深度学习替代模型中找到了解决方案。他们用超新星的高分辨率模拟训练人工智能，教会它预测爆炸后10万年中气体如何膨胀。
这个人工智能捷径在不拖累模型其他部分的情况下处理快速的小规模物理过程，使模拟能够同时追踪星系范围的动力学和个体恒星的灾变。性能提升十分显著，原本需要36年的模拟现在仅需115天。
该团队在理化学研究所的富岳超级计算机和东京大学的宫部系统上进行大规模测试，验证了他们的结果，证实这个人工智能增强的模拟以前所未有的规模产生了准确的结果。
这种方法可能会改变我们对任何涉及空间和时间尺度差异极大的系统进行建模的方式。气候科学、天气预报和海洋动力学都面临类似挑战，需要将从分子到行星尺度的过程联系起来。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/Artists-conception-of-a-massive-Pop-III-star.jpg在数十亿年的时间里，宇宙一直在持续演化。由于宇宙的膨胀，我们得以追溯时间，几乎从初始阶段观察这种演化。

但偶尔，我们会看到一些与当前对宇宙运行方式理解不相符的现象。清华大学天文学系博士生蔡思佳及其同事在一篇新论文中描述的一个星系就是如此。

他们发现了一个大约在110亿年前形成的星系，该星系似乎 “无金属”，这表明它可能包含一组难以捉摸的第一代（Pop III）恒星。

在深入探讨这一发现之前，有必要了解一些背景知识。Pop III恒星被认为是宇宙历史早期形成的第一代恒星。重要的是，它们基本不含 “金属”，在宇宙学中，“金属” 指除氦和氢以外的任何元素。

因为那些较重的元素只能在恒星自身（或其产生的超新星中）形成，按照定义，第一代恒星不可能包含这些元素。

几十年来，宇宙学家一直在寻找Pop III恒星的实例，但至今一无所获。通常，他们会在宇宙历史中被称为 “再电离时期” 的阶段进行搜寻，该时期发生在大爆炸后10亿年内，那时宇宙非常年轻，我们认为第一批恒星刚刚开始形成。

所以，当作者发现一个似乎比再电离时期晚约20亿年出现的星系时，他们的惊讶可想而知。到那个时候，应该有大量恒星经历了生死，其残骸会用产生的金属 “污染” 附近的气体和尘埃云，或者其他恒星。至少理论上是这样。

但通过詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）、甚大望远镜（VLT）和昴星团望远镜收集的数据，作者确定了一个他们称之为MPG – CR3（简称CR3）的星系。

这个星系的光谱特征在那个时代的所有其他星系中独一无二。它有非常纯净的氢和氦谱线，值得注意的是，其光谱特征中几乎完全没有氧等 “金属”。实际上，该星系中恒星的金属丰度上限仅为太阳金属丰度的0.7%。

更有趣的是，这个星系本身似乎只有约200万年的历史，以星系标准来看相对年轻。尽管它形成于数十亿年前，由于时空膨胀，我们仍能看到它如此年轻的状态。

CR3似乎也相对 “无尘”，并且恒星相对较小，对于这样一个古老星系来说尤其如此。宇宙正午时期的大多数星系与我们的星系相比都有超大质量恒星。

CR3的数据中缺少一个通常被认为是检测任何Pop III恒星关键部分的重要特征——氦II（He II）发射线。

虽然在VLT光谱数据中看不到这条关键谱线，而该数据本应能够检测到它，作者给出了两种解释。其一，数据中该部分已有来自另一源的强烈 “OH” 发射线，抵消了He II信号。

其二，He II信号本身可能已经减弱，因为其振幅在恒星形成后仅几百万年就会大幅下降。

所以问题依然存在，如果早期恒星预计在数十亿年前就已形成，为何这个特殊星系能避开数十亿年前形成的恒星所产生金属的 “污染”，并在宇宙演化这么晚的时候才形成 “原始” 恒星。

作者认为这与间距有关。本质上，CR3位于太空中的一个空旷区域。

用专业术语来说，这被称为 “低密度区域”，其逻辑是，在CR3之前由其构成的气体云坍缩并开始形成恒星时，来自周围有活跃恒星区域的金属尚未到达它。

CR3远离它的邻居，处于孤立状态，这有助于它独立于宇宙其他部分形成自己的第一代恒星。

要确认这是首个发现的Pop III星系，还需要更多数据。但如果得到证实，这对科学家来说将是一个重大收获，因为拥有一个充满这些有趣恒星的星系，且其距离比最初预期的近得多，将使研究变得容易得多。

如果进一步研究能够确认He II线，或者能对其为何不明显给出确凿解释，宇宙学家将花费大量时间研究这个既年轻又古老的星系。

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/11/atlas-gif-1.gif美国国家航空航天局（NASA）在预告重大消息后，发布了一组星际彗星3I/ATLAS的新图像，其中包括迄今为止最近距离的观测结果。
在整个太阳系中，从研究太阳的天文台到前往小行星带的航天器，一系列由NASA支持的任务成功捕捉到这颗到访天体在太阳系中穿行的画面。
然而，最近距离的观测来自火星，它与3I/ATLAS距离极近。具体来说，是目前正在环绕火星轨道进行勘测的火星勘测轨道飞行器（MRO）。
美国国家航空航天局行星科学家汤姆·斯塔特勒在活动中表示：“彗星3I/ATLAS……在地球处于不利于我们便捷观测的一侧时，抵达了距离太阳最近的点。但火星位于太阳的另一侧，我们在火星的设备能够观测到这颗彗星。此外，我们的其他几艘航天器也位于太阳的另一侧。因此，科学界对这颗彗星以及这些新观测结果感到非常兴奋。”
自2025年7月1日ATLAS巡天望远镜首次发现这颗彗星以来，科学家和公众一直在热切关注它。这颗天体的多种特性使其与我们见过的任何彗星都不同，但其在太阳系中的运行轨道，在10月29日近日点时，将它置于太阳与地球相对的一侧。而近日点是彗星活动达到峰值的关键时期，其冰会升华为喷发的蒸汽。
幸运的是，人类在太阳系探索方面已经颇为擅长，许多任务能够从核心工作中抽出时间，在彗星飞过时对其进行观测。最令人印象深刻的观测来自火星，正如科学任务理事会副署长尼基·福克斯所说：“这颗彗星就在火星轨道内。”
我们尚未看到近日点的图像，但即使在美国政府停摆期间，NASA的任务仍在继续进行观测，现在该机构能够发布这些观测结果。除了以光学波长捕捉到彗星的MRO，NASA的MAVEN轨道飞行器还以紫外线波长观测了这颗彗星，提供了有关3I/ATLAS大气层和彗尾中氢的不同细节。与此同时，“毅力号”漫游车处于从火星表面观测彗星的绝佳位置。
从其在太阳轨道的有利位置，NASA的太阳观测站PUNCH、STEREO以及NASA与欧洲航天局（ESA）的联合任务SOHO都拍摄到了图像。前往火星和木星轨道之间的小行星带研究有趣目标的“露西号”（LUCY）和“灵神星号”（Psyche）任务，也成功观测到了这颗彗星。
所有图像都有些模糊，但都将为尽可能多地了解这颗奇异的彗星提供关键信息。尽管有人极力暗示其可能存在外星恶意，但它确实是一颗彗星。
美国国家航空航天局副署长阿米特·克沙特里亚表示：“我想回应一下这些传言。我认为我们谈论此事很重要。这个天体是一颗彗星。它看起来和表现得都像一颗彗星，所有证据都表明它是彗星。但这颗彗星来自太阳系之外，这使其令人着迷、兴奋，并且在科学上非常重要。”
近期，新墨西哥州的天体摄影师佐藤村田11月16日拍摄的一张照片，也支持了这颗彗星的身份。他在脸书上分享了这张照片，照片展示了长长的、飘逸的彗尾和略带绿色的彗发，所有这些都与自然起源相符。
我们对3I/ATLAS的观测尚未结束。它将于12月19日最接近地球。虽然距离仍较远，但这将是用地球上的望远镜和相机捕捉它的最佳机会。