天文学家发现彗星在800光年外的恒星上运行

【博科园-科学科普】在过去的30年里,我们在太阳系外发现了数千颗太阳系外的行星。在大多数情况下被开普勒太空望远镜探测到,使用了一种叫做“传输光度法”的技术。对于这种方法,天文学家们测量恒星的亮度周期性的下降——这是行星在相对于观察者的情况下经过的结果来证实行星的存在。

从外彗星系统KIC 3542116的印象图,图片版权:Danielle Futselaar

多亏了由专业和业余天文学家组成的团队进行的一项新的研究,最近发现的比行星更小的行星绕着一颗遥远的恒星运行。根据研究小组发表的一项新研究,在KIC 3542116轨道上观察到六颗外彗星,这是一种光谱类型的F2V恒星,距离地球800光年。这些彗星是迄今为止探测到轨道光度法的最小的物体。

这项研究的详细内容,标题为“可能是开普勒探测到的外彗星”,最近发表在皇家天文学会的月报上。由麻省理工学院Kavli天体物理与空间研究所的Saul Rappaport领导,该团队还由业余天文学家、哈佛-史密森天体物理中心(CfA)、德克萨斯大学、东北大学和NASA的艾姆斯研究中心组成。

塔比星周围环绕着一群尘埃的彗星碎片的印象图,图片:NASA/JPL-Caltech

这是第一次使用传输光度法探测小到彗星的物体。这些彗星是由冰和尘埃组成的球体,大小相当于哈雷彗星,在它们蒸发之前的速度约为160934公里/小时(10万英里/小时)。研究人员通过捡起慧尾来探测它们,当彗星接近它们的恒星并开始升华时,尘埃和气体的云团就形成了。

这并不是一件容易的事,因为尾巴只占了恒星光的十分之一。令人惊讶的是,有几个数量级小于地球的数量级,仅仅因为它发出了大量的碎片,就能被探测到。”能看到这么小的东西真是太令人印象深刻了。

最初的发现归功于托马斯·雅各布斯(Thomas Jacobs),他是一名业余天文学家,住在华盛顿的贝尔维尤(Bellevue),是一名追星人。这个公民科学家项目最初是由耶鲁大学建立的,由业余天文学家组成,他们致力于寻找系外行星。成员们可以获得开普勒太空望远镜的数据,希望他们能注意到计算机算法可能会遗漏的东西。

美国宇航局的开普勒太空望远镜是第一个能够探测到地球大小的行星的机构,图片版权:NASA/Wendy Stenzel

今年1月开始扫描开普勒主要任务期间获得的4年数据。在从2009年到2013年的这一阶段,开普勒扫描了20多万颗恒星,并对其光曲线进行了测量。在经过5个月的数据筛选后(3月18日),注意到在KIC 3542116的背景噪音中有几个奇怪的光线模式。

寻找对开普勒数据感兴趣的物体需要耐心、毅力和毅力。对我来说,这是一种寻宝的形式,知道有一件有趣的事情等着被发现。这一切都是关于探索和寻找很少有人去过的地方。

具体地说,雅各布斯正在寻找单个过渡的迹象,这与围绕恒星运行的行星(即周期)所引起的信号不一样。在观察KIC 3542116时,他注意到三次单次过渡,然后向Rappaport和Andrew Vanderburg发出警报,作为德克萨斯大学的天体物理学家和CfA的成员。雅各布斯过去曾与两人共事过,希望他们对这些发现有自己的看法。

正如融洽关系所回忆的那样,解读数据的过程是具有挑战性的,但却是有益的。起初注意到光曲线与行星凌日现象并不相似,它们的特征是光线突然急剧下降,随后急剧上升。随着时间的推移,融洽关系注意到这三个光曲线的不对称性就像他们以前观察过的那些被分解的行星。

Epsilon Eridani系统的印象图,显示了Epsilon Eridani b(一颗木星质量的行星)和一系列小行星带和彗星。图片版:NASA/SOFIA/Lynette Cook.

根据计算,研究小组得出的结论是,每颗彗星约占了恒星光的十分之一,而彗星可能完全解体,形成了一个足以挡住光的尘埃轨迹,在它消失之前的几个月。在进行了额外的观察之后,他们还注意到在同一时间段内,有三种情况类似于雅各布斯所注意到的。

在过去的四年里,这六颗彗星似乎与他们的恒星非常接近,这一事实提出了一些有趣的问题,并回答这些问题可能会对太阳系外的研究产生重大影响。它还可以增进我们对太阳系的了解。

为什么在太阳系的内部有这么多彗星?在这些系统中,这是一个极端的撞击时代吗?这是我们太阳系形成过程中非常重要的一部分,并可能给地球带来了水。也许学习exocomets和找出为什么他们这种类型的恒星周围发现…可以给我们一些洞察如何撞击发生在其他太阳系统。

这个构想图说明了彗星围绕在我们附近的恒星周围的风暴。图片:NASA/JPL-Caltech

在4.1到38亿年前,太阳系还经历了一段时间的密集彗星活动,被称为晚期“重轰炸”。在这段时间里小行星和彗星会定期对太阳系内部的天体产生影响。有趣的是,这一时期的重轰炸被认为是导致水向地球和其他类地行星分布的原因。

如前所述,KIC 3542116属于光谱型F2V,它是一颗黄白色的恒星,通常是太阳的1到1.4倍,非常明亮。由于它的大小和质量与我们的太阳相当,所以有可能它所经历的轰炸期与太阳系的经历类似。因此观察它就可以告诉我们,数十亿年前,类似的活动是如何影响太阳系的演化的。

除了这项研究对天体物理学和天文学的研究意义之外,它还展示了公民科学家今天所扮演的重要角色。如果不是因为雅各布斯(Jacobs)所做的不知疲倦的工作,他在白天的工作和周末之间通过开普勒(Kepler)数据进行筛选,这一发现是不可能的。

Rappaport说:这些人在开普勒数据中发现的10种类型的东西,这些数据是算法找不到的,因为人类眼睛的模式识别能力。现在可以编写一种计算机算法来找到这种彗星形状。但他们在早期的搜索中被遗漏了。它们足够深,但没有合适的形状,任何算法都不会发现这一点。

知识:科学无国界,博科园-科学科普

参考:MIT, MNRAS

作者:Matt Williams

来自:Universe Today

编译:中子星

审校:博科园

日全食期间 美国民众或能观测到一颗掠日彗星

距离8月21日美国超级日全食只剩不到一周时间。日全食期间天空将陷入一片漆黑.而民众届时也可以看到太阳周围的星星。据外媒报道,科学家现在表示,美国民众有望能够在黑色圆盘旁观测到一颗所谓的掠日彗星 (sungrazer)。 掠日彗星是指近日点极接近太阳的彗星,在运行中掠过太阳外层大气(日冕)。

天文学家通常使用日冕仪来观测掠日彗星。天文学家表示,如果日全食期间有彗星从太阳附近通过,降低的太阳亮度有助于民众发现它们。

NASA资助的掠日彗星项目的天体物理学家和首席研究员Karl Battams 在一篇博文中表示:“这对我们来说意味着,在日全食发生的几分钟内,地球上的观察者将会或多或少地看到我们通过望远镜在太空中观测到的东西 – 可能包括彗星!”

Battams打算利用像美国海军研究实验室的大角度光谱日冕仪(LASCO)等设备拍摄图像。如果有机会观测到彗星,他会发布所有的细节。

交友 科学家发现的古代石刻讲述公元前1.1万年毁灭性的彗星撞击地球事件

(原标题:科学家发现的古代石刻讲述公元前1.1万年毁灭性的彗星撞击地球事件)

摘要:对我们来说,找出公元前1.1万年的古人类生活痕迹非常具有挑战性,但是通过研究古代石刻和将一些令人困惑的信息与考古数据配对,研究人员相信他们已经发现或许能证实人类文明的具体证据:彗星撞击地球。爱丁堡大学研究人员近日发表的一项研究成果表明,毁灭性的彗星撞击地球事件可以快速改变地球的气候,并将人类带入“小冰期”。

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发生这种情况的时期被称为新仙女木期(Younger Dryas)。科学家此前猜测,彗星撞击地球后可能导致新仙女木期的气温突然降低。现在科学家在土耳其南部格贝克利山石柱上发现的的标记表明,就在“小冰期”到来的同一个时间点,彗星撞击了地球,改变了地球气候。

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石柱上雕刻的无头男性图像和其他野生动物图像被认为标志着人类的灾难。 研究人员通过用计算机软件来匹配动物石刻和公元前1.1万年左右的恒星模式,并将彗星撞击地球的时间确定为公元前11000年前后。这也正是新仙女木期开始的时间。这些图像被认为是地球上最古老,最重要的石刻之一,并且出现的图像表明它们具有巨大的历史意义。

科学家称彗星67P与众不同 通过它研究掠日天体

2008年,一颗马斯登族掠日天体在通过时极其接近月球的轨道,人类与死神擦肩而过

腾讯太空讯 据国外媒体报道,最近我们被彗星科学刷屏了:“罗赛塔号”探测器最近每天都在发回关于“彗星67P”(即丘留莫夫-格拉西缅科彗星)行为变化的最新信息,它绕着这颗彗星运转了大约18个月了。该探测器目前已经结束任务,但还有一个探测器“太阳和日球层探测器”(SOHO,亦称“索贺号”)在执行一个长期任务:监测掠日天体(飞越时离太阳很近的彗星)。索贺号的主要任务是观测太阳这颗离我们最近的恒星,以及它上面的稀薄大气。同时,它还可以顺便观测飞掠太阳的彗星。近20年来,它发现了超过3000个掠日天体。

不过,这些掠日天体中有一小部分可能根本不是彗星。其中一个叫“332P/索贺1”的天体,看起来没有像普通彗星那样的疏松的冰尘混合物结构,而像是小行星或是太空岩石。美国海军科研实验室的天体物理学家卡尔巴塔姆斯在最近一篇论文中讨论了这些掠日天体的各种性质。他指出,这个天体可能曾经是颗彗星,也可能是有一颗小行星粘附在上面了,使得它一定程度上看起来像一颗小行星,一定程度上看起来又像是一颗彗星。

粗略来说,索贺号观测到的彗星86%都是真的彗星。它们都属于科鲁兹族彗星,那颗三年前飞越太阳的艾森彗星也属于这一族。余下的14%掠日天体则较难辨别,但仍分出四大类,迈耶族,马斯登族,科里切特族,以及科里切特II族——还剩下的则归到“哪个也不是”类里。巴塔姆斯在论文中猜测,这些较难辨别的掠日天体,大部分可能是彗星核或者是离太阳很近的小行星。

预测掠日天体的轨道非常困难,因为当它们经过太阳时,太阳引力会改变它们的轨道。然而,不管怎样,在观测了一些短周期彗星经过之后,科学家们对彗星的踪迹能作出更好的预测。彗星“322P/索贺1”便是这样被马里兰大学的马修奈特所带领的小组观测到的,当时它离太阳还很远。

巴塔姆斯指出,了解分析这些掠日天体非常重要,因为它们在离太阳较远时通常都看不见。大约在2008年,一颗马斯登族掠日天体在通过时极其接近月球的轨道,从天文上来说真的算是与死神擦肩而过,这正说明需要更好地追踪这些天体,以防其中一些危害地球。

索贺号在一定程度上填补了这一空缺,但它最多可以看到视星等为9等的天体,并不比肉眼可看到的低多少(肉眼最低可见约6等星)。而典型的小行星巡天可以达到的星等是22等。(罗辑/编译)

想知道彗星是啥味道?科学家配置出“彗星香水”

长江商报消息 想知道遥远的彗星是什么味道么?据国外媒体报道,为了更直观地研究彗星气体配方,英国科学家近日依据一个彗星上的着陆器所分析出的成分,成功配制出一种“香水”,其味道和彗星表面的味道相似。

说起这款“彗星味的香水”还要从两年前登陆彗星的一个着陆器“菲莱”说起。“菲莱”是由欧空局罗塞塔飞船搭载的一个着陆器,2014年11月,菲莱成功在67P彗星表面降落。但由于降落时的减震缓冲机制没有发挥作用,菲莱在彗星表面发生了多次严重的弹跳,最终降落在一片无法照射到阳光的阴影区域,导致其无法利用太阳能供电并最终与地球失去联系。不过“菲莱”还是获取了这颗彗星表面的气体样品并进行了分析,于是科学家们根据这些分析得到的成分信息配制出了相同的配方,并在近日伦敦举行的一次会议期间进行分发。

这种特殊“香水”味道是由AROMA公司策划,并由英国开放大学的科林·斯诺格拉斯配制。“菲莱”探测器在彗星表面侦测到的主要气体成分包括硫化氢、氨气和氢氰酸等物质,这些化学物不少都有异味,因而有些人评价这种味道有点类似于猫尿味或者臭鸡蛋味。《新科学家》杂志撰稿人雅各布·阿伦在闻过这个味道后表示:“我几乎感觉这气味深入大脑,67P彗星的味道一下子扑面而来。但让我意外的是,这种味道和我此前的先入为主的那种腐臭印象不太一样,甚至有种类似花香的感觉。”而由于其中一些物质是有毒的,因此在配制能够让人去闻的“香水”时,有一部分气体成分被进行了替换。

怀旧并不代表已经老了,而是不想长大

我们不需要争辩什么,我们只能安于现状,拼命地向前,没办法,也无法,因为我们太弱小,无法抗争命运。

我们不缺乏好人,更不缺乏良心,缺乏的是一个可以发挥的平台。

在这里,大家的兴趣,更多 关注了对欲望的挑逗,习惯了忘却。

科学与文学的思考

科学讲求的是严谨理性,而文学更多讲的内在的体悟,外在的幻想。讲的是一种含蓄之美,如是把文学当作了科学,去推求理性,那么,文学就丧失了意蕴。

读袁行霈先生的《中国文学概论》有感 。

2400年后的一颗彗星会造访地球 或威胁人类

我们的太阳系很广阔,但在银河系中也只如一颗沙粒。炽热又熟悉的太阳在银河的亿万颗恒星中根本难以发现它的踪迹。经历从太阳到最远行星的漫长旅程,我们更加了解这些天体究竟相距多远。在太阳系的30亿年中,我们所看见的并没有太多变化。但在边缘一个叫古柏带的小行星带状况并不是这么稳定,那里有矮行星,包括冥王星,也有无数冰冻天体在太空中滚动,这些是冰冷的行星残余物,颗追溯到太阳系形成之时,大约是46亿年前。

2400年后这颗彗星会造访地球,或对地球和人类有致命的威胁!

在古柏带,这些天体以稳定轨道运行,比太阳系的行星都还要遥远,但由于海王星或天王星的重力干扰,会将这些雪球掷入内太阳系,它们便成为短周期彗星,多数只能维持几年就会瓦解,随着逐渐接近太阳的热力而崩解。太阳热力使这些冰冷天体的外层蒸发,释放出气体和尘埃,太阳风将这些粒子吹佛成长尾巴,拖在彗星后方,背向太阳。

2400年后这颗彗星会造访地球,或对地球和人类有致命的威胁!

为了探索太阳系,在1977年太空总署发射两艘太空探测器,航海家一号和航海家二号,以时速3万5千英里行进。1987年,过了将近10年,航海家太空船经过土星,越过它到达古柏带。航海家一号是首架人造飞行物进入星际空间,它们的任务是探索太阳磁场的界限。

古柏带之外,在太阳领域的疆界,是有着称为欧特云的庞大结构,从距离太阳4千650亿英里处开始,这是外太阳系的冰冷外层,也是较长绕行轨道的彗星形成处。海尔波普彗星就是其中之一从欧特云出现,一路拖着闪耀的长尾巴朝太阳前进。在1997年,海尔波普透过肉眼就可看见,虽然在它路过地球时,它仍在超过一亿英里之外。

2400年后这颗彗星会造访地球,或对地球和人类有致命的威胁!

海尔波普上一次如此接近地球已是4千2百年前,当时古希腊和罗马帝国都还没建立。海尔波普目前正飘回欧特云,再度冰封,不再拖着明亮的尾巴穿越太空,而且要过2千4百年才会再回来,届时或许对地球有致命的威胁!

究竟有多少这种冰冷的行星残余物?这些可能成为长周期彗星的天体在欧特云中漂浮,它们的数量多达一兆个!打个比方,五磅重的糖袋里有325万个晶体,一共要有32万5千磅重的糖袋才会有一兆个糖晶体,也就是欧特云中的彗星数量。欧特云非常巨大,一般认为它的范围可至前往比邻星距离的三分之一,比邻星是太阳之外,距离地球最近的恒星,航海家要再过1千5百年才能到达欧特云的起点,想到达比邻星,还要再过8万年,那是从史前穴居人出现演变到现代文明两倍的时间历程。

2400年后这颗彗星会造访地球,或对地球和人类有致命的威胁!

从地球前往下个恒星群在4.3光年之外,也就是超过25兆英里的距离,想踏上那样的旅程,我们需要够大的太空船,能搭载世代相传的太空人,规模像一座城市的太空船。以目前人类的科技水平,像建造一个如此巨大的太空船还不太现实,这样一个太空船的建造需要在太空中完成。即使能够建造,如何推动如此庞大的太空船也是一个难题,普通的化学染料肯定是不行的,这就需要人类科学家研发出新一代的燃料推动力!

失联彗星探测器被找回 将继续执行探测任务

欧洲航天局2日说,“罗塞塔”彗星探测器在失联近24小时后被成功“找回”,将继续执行探测任务。技术人员分析认为,探测器可能因出现天体“识别失误”而启动了错误的运转模式。

按欧洲航天局的说法,“罗塞塔”探测器当时应该正在接近一块喷射冰晶尘埃的彗星岩石,两者距离在5公里以内,而“罗塞塔”误把尘埃颗粒认成了“距离遥远的宇宙天体”。

随后,“罗塞塔”进入“安全模式”,关闭了搭载的科学仪器以及与地球的通信设备。这种情况下,地面控制人员不得不“死马当活马医”,向探测器发出激活指令。好在,控制人员在5月30日与探测器重新取得联络。

目前,控制人员已命令“罗塞塔”进入距彗星更远的轨道运行。

探测器操控系统负责人西尔万·洛迪奥感叹道:“这真是富有戏剧性的一个周末。”

“罗塞塔”探测器项目耗资13亿欧元(约合14.5亿美元),用以探测太阳系的一系列彗星,这些彗星据信可能是太阳系的“时间胶囊”,蕴藏着太阳系起源的秘密。“罗塞塔”此前也闹过失联。2015年4月,它飞进了彗星喷出的尘埃和气体气流中,迷失了方向并启动安全模式。