博客

  • 在距离约35光年外的一颗红矮星处,发现了其第五颗行星,该行星在宜居带内公转 。

    在蟾蜍座方向约35光年外的红矮星“L 98 – 59” 周围 ,此前已发现4颗被认为类似地球的岩石质系外行星,分别为 “L 98 – 59 b”“L 98 – 59 c”“L 98 – 59 d”“L 98 – 59 e” 。

    蒙特利尔大学发表了以该校Charles Cadieux为首的研究团队的成果,此次确认了该星系中第5颗行星 “L 98 – 59 f” 的存在 。相关论文预计不久后将发表于《天文学杂志》 。

    “L 98 – 59 f” 质量最小约为地球的2.8倍 ,在距离主星L 98 – 59约0.1天文单位(约为日地距离的10%)的轨道上 ,以约23天的周期公转 。

    L 98 – 59直径和质量仅约为太阳的30% ,表面温度约3140℃ ,因此尽管 “L 98 – 59 f” 公转轨道距离主星很近 ,但仍被认为处于宜居带内 。

    在2021年报告发现 “L 98 – 59 e” 的研究中 ,基于视向速度法数据 ,就已指出L 98 – 59可能存在一颗在宜居带公转的未确认行星 。

    此次研究通过改进后的方法分析詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)等的观测数据 ,确认了这颗行星的实际存在 。同时 ,已发现行星质量和半径推定值的精度也有所提高 。

    环绕L 98 – 59公转的5颗行星 ,均被认为在大小和质量上与地球相近 。在理解小质量恒星周围行星的形成与演化方面 ,L 98 – 59行星系统作为重要研究对象 ,今后预计仍会备受关注 。

    在系外行星观测中 ,主要使用 “视向速度法(多普勒频移法)” 和 “凌星法” 两种方法 。

    “视向速度法” 是基于系外行星公转时主星产生微小晃动 ,间接地探测行星 。环绕L 98 – 59公转的5颗行星中 ,“L 98 – 59 e” 和此次确认的 “L 98 – 59 f” 便是通过该方法发现的 。

    随着行星公转 ,主星晃动时 ,光的颜色会周期性变化 ,主星靠近地球时光偏蓝 ,远离时偏红 。这种主星颜色变化可通过获取天体光谱(不同波长电磁波强度)的分光观测来探测 。从视向速度法观测数据中 ,可求出系外行星的公转周期和最小质量 。

    另一种 “凌星法” 是基于系外行星从主星(恒星)前方横过产生 “凌星” 时 ,主星亮度的微小变化 ,间接地探测系外行星 。环绕L 98 – 59公转的行星中 ,“L 98 – 59 b”“L 98 – 59 c” 和 “L 98 – 59 d” 这3颗便是通过该方法发现的 。

    通过观测反复发生的凌星 ,可从其周期得知行星的公转周期 。基于凌星时主星的光度曲线(随时间变化的天体光度曲线) ,还可获取行星直径 、有无大气等信息 。

    近年来 ,还开始使用 “凌星时间变分法(TTV法)” ,即基于凌星周期的微小变动 ,搜索通过引力相互作用的其他行星 。

    此外 ,系外行星凌星时 ,主星的光中会略微包含经过行星大气(若存在)的光 。经过行星大气后到达的主星光谱称为 “透射光谱” ,行星大气中物质吸收特定波长电磁波 ,会产生暗线 “吸收线” 。将透射光谱与普通光谱比较 ,可得知出现哪些吸收线 ,从而研究行星大气成分 。

  • 从4.53亿光年之外传来的X射线辐射,是否观测到了恒星被黑洞破坏的“潮汐瓦解事件” ?

    这是哈勃空间望远镜(HST)观测到的椭圆星系“NGC 6098”(右上)和“NGC 6099”(左下)。
    它们位于武仙座方向,距离约4亿5300万光年远的星系。
    观察NGC 6099右侧,能看到有个被着成紫色的圆形部分。
    这是叠加了美国国家航空航天局(NASA)的钱德拉X射线空间望远镜观测数据的结果。
    在其中心附近,人们认为可能存在观测实例较少的“中等质量黑洞”。

    根据质量差异对黑洞进行分类时,太阳质量数倍至100倍左右的被称为“恒星级质量黑洞”,
    太阳质量数百万倍至数十亿倍的被称为“超大质量黑洞(特大质量黑洞)”。
    而中等质量黑洞如其名,质量在恒星级质量黑洞和超大质量黑洞之间,为太阳质量的数百倍至数十万倍。
    虽然无法通过电磁波直接观测黑洞本身,但物质在绕转并下落过程中因高温会辐射出电磁波,
    因此通过X射线等观测能间接探测到其存在。
    恒星级质量黑洞可从形成双星的恒星获取物质,超大质量黑洞会有物质从周围流入,
    所以能用此方法进行观测。
    然而,中等质量黑洞不像超大质量黑洞那样大量吸积气体和恒星,所以很难被发现。

    2009年,钱德拉在NGC 6099附近发现了一个X射线明亮的天体。
    欧洲航天局(ESA)的X射线空间望远镜“XMM – 牛顿(XMM – Newton)”也加入,对这个名为“NGC 6099 HLX – 1”(以下简称“HLX – 1”)的天体进行跟踪观测。
    结果发现,其释放的X射线亮度在2012年达到峰值,2023年逐渐减弱。
    以Yi – Chi Chang为首的研究团队,通过哈勃空间望远镜的观测,发现HLX – 1周围存在小星团的证据,
    并基于探测到的X射线辐射温度,认为观测到了恒星因靠近黑洞被潮汐力破坏的“潮汐破坏现象”。
    此外,研究团队指出,距离NGC 6099中心约4万光年的HLX – 1不是星系中心的超大质量黑洞,而是中等质量黑洞的候选体。
    未来,像位于南美洲智利的维拉·鲁宾天文台的“西蒙尼巡天望远镜”这样,
    能在短时间内大范围观测的望远镜,有望捕捉到更多突发且难以预测的现象,不仅是潮汐破坏现象,
    关于形成过程尚不清楚的中等质量黑洞的信息也有望进一步获取。

  • 由夏威夷的望远镜观测到的史上第3例星际天体“3I/ATLAS”

    这是由夏威夷的双子座北望远镜观测到的彗星“3I/ATLAS(阿特拉斯彗星)”。
    它于2025年7月初刚被发现,直径最大约20千米。
    据美国国家科学基金会的国立光学与红外天文学研究所(NSF NOIRLab)称,通过双子座北望远镜的观测,明确了彗星特征之一的彗发(由彗星核释放物质形成的明亮模糊区域)的存在。
    这颗彗星3I/ATLAS并非来自太阳系。根据其轨道判断,它是从太阳系外飞来的星际天体(星际彗星)。
    继2017年发现的“1I/’Oumuamua(奥陌陌)”、2019年发现的“2I/Borisov(鲍里索夫彗星)”之后,3I/ATLAS是第3个被确认的星际天体。
    2025年7月17日时,3I/ATLAS距离地球约3个天文单位,距离太阳约4个天文单位,位于木星公转轨道稍内侧。
    它将于2025年10月29日左右最接近太阳,2025年12月19日左右最接近地球,与太阳的最接近距离约1.3个天文单位,与地球的最接近距离约1.8个天文单位。之后它将再次朝太阳系外飞去。
    近日在南美洲智利建成并首次公开观测图像的维拉·鲁宾天文台正式开始观测后,研究者期待此类星际天体今后能被更频繁发现。

  • 科学家用天文卫星“X射线成像和光谱任务(XRISM)”的观测,超新星遗迹“W49B”的特殊结构得以明晰 。

    科学家用X射线分光成像卫星“XRISM”取得的新研究成果。
    国际研究团队“XRISM Collaboration”利用XRISM对位于武仙座方向、约3万6000光年外的超新星遗迹“W49B”进行观测,并分析数据后发现,该遗迹呈现出类似鼓状的双极结构。
    超新星遗迹是超新星爆发后观测到的天体。一般认为,爆发恒星周围扩散的气体被冲击波加热,从而辐射出可见光、X射线等电磁波。
    此前,W49B的结构并不明晰,较有力的说法是从侧面观测到的呈圆盘状膨胀的结构。
    尽管本次研究确定其并非圆盘状结构而是鼓形,但形成这种结构的原因仍不清楚。可能是不对称的爆发,或者是喷发物质因周边扩散的物质,在爆发前形成的空洞中膨胀。
    XRISM观测揭示的W49B结构,为恒星演化和爆发理论带来新见解,备受关注。
    XRISM是作为2016年发射的“瞳”(已结束运行)后继机,由JAXA与美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局(ESA)等合作开发的X射线天文卫星。
    2023年9月7日日本时间,XRISM与小型月球着陆验证机“SLIM”搭乘“H-IIA”火箭47号机发射,在高度约550km的低轨道环绕运行,对各类天体进行观测。
    XRISM搭载了软X射线分光装置“Resolve”和软X射线成像装置“Xtend”作为观测设备。本次对W49B的研究使用了Resolve。
    据JAXA的宇宙科学研究所称,Resolve和Xtend能以前所未有的精度测量星际空间和星系间空间中等离子体所含元素及等离子体速度,有望通过观测探究不仅是恒星和星系,还有星系团形成的大规模结构的成因。

  • 通过三台宇宙望远镜等设备观测到的位于鲸鱼座的旋涡星系「M77 」

    此处介绍的是螺旋星系“M77(NGC 1068)” 。
    它位于鲸鱼座方向,距离约5000万光年。
    M77是中心区域存在一个能放射X射线、电波等强烈电磁波的狭窄区域 “活动星系核(AGN)” 的星系之一 。
    该图像是结合 “哈勃太空望远镜(HST)”“詹姆斯·韦布太空望远镜(JWST)”“卡尔·央斯基甚大阵列射电望远镜(VLA)” 以及X射线太空望远镜 “钱德拉(Chandra)” 的各项观测数据制作而成 。
    据史密森天体物理天文台的CXC即钱德拉X射线中心称,钱德拉捕捉到了M77中心黑洞周边吹出时速约160万千米的风所放射出的X射线 。
    不仅是可见光,利用红外线、电波、X射线等不同波长进行多波段观测,对于更详细研究天体特征而言必不可少 。
    该图像展示了星系内恒星、气体、尘埃的分布,以及恒星形成活动和黑洞活动等星系环境 。此图像由负责运营钱德拉的CXC于2025年7月23日公开 。

  • 利用红外线与X射线观测的恒星形成区域疏散星团“IC 348”——詹姆斯·韦布(空间望远镜)与钱德拉(X射线天文台)的协作观测 。

    此处呈现的是疏散星团“IC 348”中心附近的状况。
    该星团位于英仙座方向,距离约1000光年,处于孕育新恒星的恒星形成区域。
    此图像由“詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)”的红外线数据
    与“钱德拉X射线空间望远镜(Chandra)”的X射线数据组合而成。
    背景中纤细如丝线聚集的部分,是詹姆斯·韦布空间望远镜观测到的
    反射星云,它们因反射恒星的光而闪耀。
    色彩斑斓的亮点,是钱德拉X射线空间望远镜观测到的
    由年轻恒星放射出的X射线。
    不仅是可见光,运用红外线、X射线等不同波长进行的多波段观测
    对于更详尽地研究天体特征而言必不可少。
    这幅优美展现多波段观测意义的图像,由运营钱德拉的
    史密森天体物理天文台的CXC即钱德拉X射线中心
    于2025年7月23日发布。

  • 与数百个遥远星系一同入镜的波江座旋涡星系“NGC 1309”——由哈勃太空望远镜观测到。

    这是哈勃空间望远镜(HST)观测到的旋涡星系“NGC 1309”。
    它位于波江座方向,距离约1亿光年。
    其与地球近乎正面相对的位置关系,年轻恒星蓝色光辉所点缀的旋臂(涡状臂)状况清晰可见。
    其周围所拍摄到的光点,几乎全部是比NGC 1309更为遥远的数百个星系。
    NGC 1309已多次被哈勃空间望远镜观测。原因之一是超新星爆发。
    在NGC 1309中,2002年9月和2012年1月分别发现了超新星,分别被称为“SN 2002fk”“SN 2012Z”。
    SN 2002fk是被认为发生在包含白矮星的双星系统中的“Ia型超新星”。
    Ia型超新星,是当来自伴星的气体流入等致使白矮星质量达到约1.4倍太阳质量这一固定值时发生的现象。
    因其真实亮度近乎恒定,通过与观测到的视亮度比较可推算出与地球的距离,被作为测量宇宙距离的标准烛光之一使用。
    10年后的SN 2012Z同样是与白矮星相关的超新星,但其亮度比典型的Ia型暗,被归类为“Iax型超新星”。
    对哈勃空间望远镜观测数据研究发现,SN 2012Z中的白矮星未被完全摧毁,留下了比爆发前更亮的恒星。

  • 詹姆斯·韦布空间望远镜对那片“哈勃极深场”进行观测

    这幅图像是由“詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)”的近红外相机“NIRCam”与中红外观测设备“MIRI”观测所得 ,观测区域为南天“杜鹃座”的一角 。其宽度约为满月视直径的十五分之一 。
    图像中所呈现的光点,绝大部分是星系 。既有模糊的椭圆星系,也有旋涡星系的身影 。
    此次观测的是被称为“哈勃超深场(HUDF)”区域的一部分 。该区域因“哈勃空间望远镜(HST)”进行长时间曝光,捕捉到约1万个星系,其中包含约130亿年前的星系而闻名 。
    据欧洲航天局(ESA)称,詹姆斯·韦布空间望远镜在这一小范围区域内捕捉到了2500多个天体 。其中还包括数百个天体,它们有可能是被尘埃覆盖的巨大星系,或者是包含宇宙早期形成恒星的演化星系 。
    通过使用MIRI在捕捉红外线时,透过较短波长的三个滤镜,耗时约100小时获取的数据,再结合捕捉更短波长红外线的NIRCam数据 ,研究人员期待能够揭示星系在数十亿年间的形成与演化过程 。
    这幅再次捕捉以哈勃空间望远镜命名的“杜鹃座”哈勃超深场的图像,作为“詹姆斯·韦布空间望远镜本月图像”,由ESA于2025年8月1日发布 。

  • 为银河系增添色彩的恒星形成区域的光辉 哈勃太空望远镜观测到的旋涡星系“NGC 2835”

    这是哈勃太空望远镜(HST)观测到的螺旋星系“NGC 2835”。
    它位于水蛇座方向,距离约3500万光年。
    围绕着明亮黄色核心区域的,是呈现蓝色的螺旋臂(旋臂)。
    在螺旋臂的各处,粉色区域如镶嵌般美丽地闪耀着。
    螺旋臂的蓝色,是年轻且高温恒星发出的光。
    而散布的粉色区域,是电离的氢气发出被称为Hα(氢阿尔法)线的红色光的区域。
    据欧洲航天局(ESA)称,特别明亮的Hα线来源,是由刚诞生的年轻恒星的紫外线形成的HII(氢二)区域。
    这个也被称为发射星云的区域,因以气体和尘埃为材料产生新恒星,所以也被叫做恒星形成区域。
    此外,濒死恒星留下的超新星遗迹和行星状星云,也能通过Hα线识别。
    哈勃太空望远镜最近对NGC 2835的观测,作为观测19个邻近星系并调查5万多个这些星云工作的一部分,于2024年进行。
    获得的数据将成为更深入理解新生恒星通过强烈辐射和星风对周边区域产生何种影响的线索。
    这张图像作为“哈勃太空望远镜本周图像”,由ESA于2025年8月18日发布。

  • 约4400万光年之外的星暴星系“NGC 2146”

    此处所指为旋涡星系“NGC 2146”。
    它位于麒麟座方向,距离约4400万光年,是一个以激烈速度进行恒星形成活动的星暴星系 。
    明亮中心区域前方有一条旋臂(螺旋臂)环绕。
    旋臂中富含尘埃的云气相连,以带状暗云形式呈现,仿佛遮蔽了中心区域。
    该图像由哈勃太空望远镜(HST)与拉斯坎布雷斯天文台的可见光数据 、基特峰天文台的红外线数据,以及钱德拉(Chandra)X射线太空望远镜的数据组合制成。
    据史密森天体物理天文台的CXC即钱德拉X射线中心称 ,钱德拉捕捉到了来自X射线双星的X射线,以及超新星爆发和大质量恒星星风将高温气体从星系吹出产生的X射线 。
    不仅是可见光,利用红外线、射电波、X射线等不同波长的多波段观测,对于更详细研究天体特征至关重要。
    这幅使用活跃产生恒星的NGC 2146多波段数据制作的图像,由运营钱德拉的CXC于2025年7月23日发布 。

  • 1.6万吨! 估算美国国家航空航天局(NASA)探测器“双小行星重定向测试(DART)”撞击后从小行星中释放出的物质数量

    大约3年前的2022年9月,美国国家航空航天局(NASA)将一台探测器有意撞击一颗小行星。
    其目的是为避免可能给地球带来巨大危害的小行星撞击,验证改变小行星轨道的技术。该任务名为“DART”(Double Asteroid Redirection Test,即二重小行星方向转换试验的缩写)。
    目标是环绕小行星“Didymos(迪迪莫斯)”运行的卫星“Dimorphos(迪莫弗斯)”。经确认,因DART探测器的撞击,Dimorphos的公转周期实际缩短了约5%(约32分钟)。
    此次,以NASA戈达德太空飞行中心的Ramin Lolachi为首的研究团队,发表了关于分析DART探测器撞击所产生喷溅物总量的研究成果。
    质量约580千克的DART探测器以约每秒6.6千米的速度撞击,据推测,Dimorphos释放出了总计1万6000吨的岩石和尘埃等,约为探测器质量的3万倍。
    研究团队分析所使用的,是搭载于DART探测器发射升空、在撞击前释放的意大利航天局(ASI)小型探测器“LICIACube”获取的图像。
    LICIACube在掠过这对双星附近时获取图像,为了解从Dimorphos扩散开来的喷溅物的立体情况提供线索。对于太阳光无法照射而看不见部分的物质,也使用了计算机模型进行推算。
    撞击刚发生时,DART团队就已发现,释放出的喷溅物对探测器本体的冲击比撞击本身强数倍。此次研究成果也表明,像Dimorphos这样的碎石堆天体的轨道可能相对容易改变。
    此外,2024年10月发射的欧洲航天局(ESA)二重小行星探测任务“Hera(赫拉)”探测器,预计于2026年12月抵达Didymos和Dimorphos,对因DART任务形状可能发生变化的Dimorphos进行观测。DART和Hera两项任务所获知识,将应用于未来的行星防御工作。

  • 由恒星形成区域点缀的旋臂环 哈勃太空望远镜观测到的狮子座星系“M96”

    这是哈勃太空望远镜(HST)观测到的旋涡星系“M96(梅西耶96)”。
    它位于狮子座方向,距离约3500万光年,是“M96星系群”中包括 “M95” 和 “M105” 等星系在内最为明亮的星系。
    略显扭曲的旋臂(旋涡状臂)仿佛形成一个环,整体环绕着明亮的中心部分。
    在蓝色渲染的旋臂环各处,粉色斑点闪耀,还能捕捉到富含尘埃的暗云在其中盘旋的景象。
    粉色区域是被年轻恒星发射的紫外线电离的氢气发出红色光的地方,被称为HII(氢二)区域。
    HII区域因以气体和尘埃为原料产生新恒星,所以也被称作恒星形成区域。
    据欧洲航天局(ESA)称,哈勃太空望远镜一直在反复观测M96,并于2015年和2018年也公开过相关图像。
    此次是第三次观测,为研究在巨大气体云中恒星如何诞生、云中尘埃如何阻挡恒星光线、新生恒星对周围环境产生何种影响,使用了新获取的数据。
    这张图像作为 “哈勃太空望远镜本周图像”,由ESA于2025年8月25日公开。