1、天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)含液態(tài)水行星 冰雪儲(chǔ)量超地球數(shù)千倍

    天文學(xué)家觀測(cè)到太陽(yáng)系外一顆正在形成的、含有大量水的行星。該行星的水蒸氣只占很小一部分，大部分以冰雪形式存在，經(jīng)計(jì)算后，水蒸氣量約為地球的全球海洋水量的1/200，冰雪的儲(chǔ)量是地球上的海洋水儲(chǔ)量的數(shù)千倍。該年輕行星系統(tǒng)距離太陽(yáng)175光年。

    該行星圍繞著一顆名為“tw hydrae”的母星運(yùn)行，這是一顆年輕恒星，它大約誕生于800到1000萬(wàn)年前，其質(zhì)量是太陽(yáng)質(zhì)量的60%。

    赫歇爾太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到這個(gè)行星磁盤的中心（接近其母星）位置的溫度比較高，使水保持在水蒸氣狀態(tài)。超出這個(gè)范圍，水呈雪線狀態(tài)，水被凍結(jié)到塵埃粒子上。水蒸氣內(nèi)的吸收光譜很容易被赫歇爾等太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)，但水冰的吸收光譜很難被發(fā)現(xiàn)。但這次天文學(xué)家很幸運(yùn)，觀察了一下，當(dāng)條件恰到好處時(shí)，發(fā)現(xiàn)了些許水冰的吸收光譜。但在大多數(shù)情況下，他們依靠模型和其它信息來(lái)推斷水冰的存在。來(lái)自其母星和其它鄰近恒星的紫外線輻射使水冰變成氣態(tài)，從而再次被觀測(cè)到。

    天文學(xué)家把數(shù)據(jù)輸入探測(cè)器，很清晰地觀測(cè)到了雪線上面的水蒸氣，觀察到的水量經(jīng)計(jì)算后約為地球的全球海洋水量的1/200。研究發(fā)現(xiàn)，該行星上的水蒸氣只占很小一部分，大部分以水冰形式存在，水蒸氣存在于雪線上面。從模型模擬的估計(jì)數(shù)字表明，我們檢測(cè)的水蒸氣量推算出冰雪的儲(chǔ)量是地球上的海洋水儲(chǔ)量的幾千倍。

2、研究稱暗物質(zhì)或由大塊奇異物質(zhì)構(gòu)成而非粒子

    2007年，借助“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡和引力透鏡現(xiàn)象，科學(xué)家繪制了一張?jiān)谶b遠(yuǎn)星系中暗物質(zhì)的“三維分布圖”。

　　參考消息網(wǎng)11月15日?qǐng)?bào)道外媒援引研究人員的話說(shuō)，暗物質(zhì)可能不是像大多數(shù)科學(xué)所認(rèn)為的那樣由粒子構(gòu)成，而可能由大塊的奇異物質(zhì)構(gòu)成，從蘋果大小到小行星大小都有可能。

　　據(jù)美國(guó)趣味科學(xué)網(wǎng)站11月13日?qǐng)?bào)道，目前科學(xué)界最為神秘的領(lǐng)域之一就是對(duì)暗物質(zhì)的探索。據(jù)信，這種看不見(jiàn)的物質(zhì)占宇宙所有物質(zhì)的六分之五。然而，沒(méi)有人知道，構(gòu)成暗物質(zhì)的微?？瓷先ナ鞘裁礃幼印?/span>

　　研究人員在一份最新的研究報(bào)告中提出了他們的想法，暗物質(zhì)由它們稱之為“馬克羅斯”(Macros)的粒子組成?？茖W(xué)家推理說(shuō)，如果這些粒子的密度與原子核一樣，它們可能不會(huì)小于55克。如果是這樣，現(xiàn)有的粒子探測(cè)器就已經(jīng)能看到它們了。與此同時(shí)，“馬克羅斯”不會(huì)大于10萬(wàn)億億千克，因?yàn)槿绻@樣，他們的引力場(chǎng)將強(qiáng)大到足以使星光變彎曲，天文學(xué)家從未觀測(cè)到這種現(xiàn)象。

　　研究人員說(shuō)明了這些粒子在宇宙早期是如何形成的。那時(shí)候，宇宙仍極其炙熱，溫度高達(dá)3.5萬(wàn)億攝氏度，堪比一顆超新星核心的溫度。在這種情況下，“馬克羅斯”可能是由被稱為夸克的粒子匯聚而成的，夸克是一種組成質(zhì)子和中子的更為基本的粒子。

　　一共有6種夸克——上夸克、下夸克、頂夸克、底夸克、奇夸克、璨夸克。質(zhì)子和中子都是由上夸克和下夸克構(gòu)成——質(zhì)子由兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克組成，而中子是由兩個(gè)下夸克和一個(gè)上夸克構(gòu)成。研究人員說(shuō)，這兩種普通的夸克以及奇夸克可以結(jié)合形成暗物質(zhì)“馬克羅斯”。

　　奇夸克通常極為短命，到目前為止，科學(xué)家僅在粒子加速器里看到過(guò)他們。新研究報(bào)告的共同作者、位于美國(guó)克利夫蘭的凱斯—西部保留地大學(xué)的理論物理學(xué)家格倫·斯塔克曼說(shuō)，不過(guò)，中子本身也極度不穩(wěn)定，但是，當(dāng)他們與原子里的質(zhì)子結(jié)合后就變得穩(wěn)定了。所以，在宇宙誕生后不久產(chǎn)生的奇夸克在與其他粒子結(jié)合后就形成了穩(wěn)定的奇物質(zhì)。這或許構(gòu)成了暗物質(zhì)。

　　研究人員說(shuō)，在宇宙誕生伊始產(chǎn)生的“馬克羅斯”現(xiàn)在已經(jīng)冷了、暗了。

　　這一新想法是在研究人員再次回顧暗物質(zhì)可能由科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造并探測(cè)出來(lái)的粒子，而不是奇怪的新粒子組成時(shí)提出的。

　　幾十年前，科學(xué)家對(duì)奇異的暗物質(zhì)粒子的性質(zhì)提出了兩種假設(shè)。一種假設(shè)是，暗物質(zhì)由軸子組成——一種據(jù)信相互作用不強(qiáng)的小質(zhì)量粒子。另一種假設(shè)是，暗物質(zhì)由一種被稱為WIMPS的相互作用不強(qiáng)的大質(zhì)量粒子組成。

　　不過(guò)，在過(guò)去30年里，物理學(xué)家沒(méi)能找到上述兩種假設(shè)的證據(jù)。

3、平行宇宙若存在 可解釋量子力學(xué)的“怪事”

    平行宇宙的理論認(rèn)為我們的宇宙可能由無(wú)數(shù)個(gè)可能性時(shí)空構(gòu)成，無(wú)數(shù)個(gè)宇宙中每個(gè)宇宙彼此互為平行宇宙，這些世界幾乎沒(méi)有交集，每個(gè)事件都可能產(chǎn)生出無(wú)數(shù)個(gè)可能性結(jié)果，它們分別對(duì)應(yīng)著每個(gè)平行宇宙，因此關(guān)于平行宇宙的研究也處于進(jìn)展之中。

    其實(shí)，比爾·普瓦里埃教授在四年前就已經(jīng)提出過(guò)類似的想法，但其他物理學(xué)家在最近才開(kāi)始構(gòu)思這個(gè)框架，計(jì)算結(jié)果表明其在數(shù)學(xué)上是可行的。量子力學(xué)是物理學(xué)中最為神奇的學(xué)科，從微觀尺度上解釋了宇宙的運(yùn)行情況，科學(xué)家也通過(guò)量子理論來(lái)解釋亞原子粒子所表現(xiàn)出的波粒二象性，并通過(guò)波函數(shù)對(duì)微觀粒子的行為進(jìn)行描述。

    物理學(xué)家認(rèn)為一旦我們對(duì)一個(gè)粒子進(jìn)行測(cè)量行為，我們就無(wú)法同時(shí)獲得精確的位置與速度信息，而休·埃弗雷特是第一個(gè)提出多元宇宙解釋的物理學(xué)家，他在20世紀(jì)50年代公布了多世界理論，用于解釋量子力學(xué)的怪異現(xiàn)象，但該理論在學(xué)術(shù)界并不受歡迎?，F(xiàn)在，許多物理學(xué)家投身于研究多元宇宙和平行宇宙理論，提出了許多可能性的理論來(lái)解釋量子力學(xué)。有趣的是，量子力學(xué)已經(jīng)存在一個(gè)多世紀(jì)了，直到今天仍然存在爭(zhēng)議。

4、加拿大發(fā)現(xiàn)特殊菌類 暗示火星上會(huì)有生命

    加拿大麥吉爾大學(xué)微生物學(xué)家懷特·萊爾博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)小組，在北極努納武特地區(qū)阿克塞爾黑貝格島的“失錘縫”，意外地發(fā)現(xiàn)了“食用甲烷菌”。懷特博士在“失錘縫”這個(gè)極端低溫、含鹽的環(huán)境里，發(fā)現(xiàn)兩種專吃甲烷和呼吸氧氣之外的細(xì)菌--因?yàn)檫@里根本沒(méi)有氧氣。 

    據(jù)來(lái)自加利福尼亞州“搜尋地外文明計(jì)劃”研究所的安德森·戴爾博士稱，這一發(fā)現(xiàn)表明，類似細(xì)菌的生命可能存在于火星，因?yàn)?，火星上的環(huán)境條件在許多方面與加拿大北極地區(qū)相似。

    美國(guó)宇航局收集的最新數(shù)據(jù)也表明，火星上也有甲烷和凍水組織，溫度的變化也與“失錘縫”類似。也就是說(shuō)，如果“食用甲烷菌”能茁壯成長(zhǎng)在類似火星條件的地球上，那么，“食用甲烷菌”完全可以在火星上生活。

    加拿大國(guó)家研究委員會(huì)的微生物學(xué)家查爾斯·格里爾博士完全是因?yàn)楦鼊?wù)實(shí)的原因而被這種細(xì)菌所吸引的?！半S著溫度的升高，北方的永久凍土在融化。若土地變得潮濕，被困在凍土里的甲烷和二氧化碳就很可能被排放出來(lái)。”格里爾博士說(shuō)，“甲烷是一種遠(yuǎn)比二氧化碳更為重要的溫室氣體?！?/span>

5、地球未來(lái)命運(yùn) 或被白矮星所撕裂

    未來(lái)的地球會(huì)是什么樣子的呢？來(lái)自英國(guó)華威大學(xué)的天體物理學(xué)家在4顆白矮星的周圍發(fā)現(xiàn)了與地球極其相似的行星碎片，這暗示著，未來(lái)的地球也可能會(huì)像這些行星一樣，承受被撕裂的命運(yùn)！

    白矮星是類日恒星生命的最后階段。一旦內(nèi)部的高熱原子核反應(yīng)熔爐燃燒殆盡，恒星便進(jìn)入這一階段。借助于哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，科學(xué)家對(duì)這些白矮星的大氣化學(xué)構(gòu)成進(jìn)行了迄今為止規(guī)模最大的觀測(cè)。觀測(cè)結(jié)果顯示，4顆白矮星周圍的塵云中最常見(jiàn)的元素是氧、鎂、鐵和硅。這4種元素在地球中的比重達(dá)到93%左右。

    科學(xué)家表示這些體積較小的密集恒星正在吞噬行星的“尸體”，其中至少有一顆正在吞噬行星的星核——富含鐵、鎳和硫——速度在每秒100萬(wàn)公斤所有。研究領(lǐng)導(dǎo)人、英國(guó)華威大學(xué)物理學(xué)系教授鮑里斯-甘?？吮硎?，我們的太陽(yáng)系也將在未來(lái)的某一天出現(xiàn)這種白矮星吞噬行星的現(xiàn)象。

    “我們觀測(cè)到距地球幾百光年的白矮星吞噬行星的現(xiàn)象，在遙遠(yuǎn)的未來(lái)，地球也將遭受這種命運(yùn)。隨著類似太陽(yáng)的恒星走向生命的盡頭，它們會(huì)膨脹成紅巨星，此時(shí)星核內(nèi)的核燃料燃燒殆盡。幾十億年后，太陽(yáng)系也將出現(xiàn)這種現(xiàn)象，屆時(shí)，太陽(yáng)將吞噬水星和金星等內(nèi)側(cè)行星?，F(xiàn)在尚無(wú)法確定地球是否會(huì)在太陽(yáng)進(jìn)入紅巨星階段后遭受被吞噬的命運(yùn)。即使能夠幸存下來(lái)，地球表面也將被烤焦。”

    甘?？苏f(shuō)：“在變成白矮星過(guò)程中，太陽(yáng)將損失大部分質(zhì)量，太陽(yáng)系內(nèi)的所有行星都進(jìn)一步遠(yuǎn)離太陽(yáng)。這可能導(dǎo)致它們的軌道趨于不穩(wěn)定，發(fā)生相撞。早期的太陽(yáng)系也非常不穩(wěn)定，出現(xiàn)行星相撞現(xiàn)象。相撞可能撕裂整個(gè)陸地行星，形成大量小行星，其中一些小行星的化學(xué)構(gòu)成與行星星核類似。在我們的太陽(yáng)系，木星將在太陽(yáng)晚期演化中毫發(fā)無(wú)損地幸存下來(lái)，同時(shí)將新的或者老的小行星拋向太陽(yáng)變成的白矮星?！?/span>

    研究過(guò)程中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)塵云中存在數(shù)量極少的碳，與地球以及其他靠近太陽(yáng)的多巖行星的碳極為相似。這是科學(xué)家第一次在白矮星大氣中發(fā)現(xiàn)行星碎片帶來(lái)的數(shù)量極少的碳。碳的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明這些恒星一度擁有至少一顆多巖行星，現(xiàn)在已經(jīng)被它們吞噬。白矮星的大氣層由氫和氦構(gòu)成，大氣中的任何重元素都會(huì)被白矮星的引力吸入星核，很難被觀測(cè)到。

    這一次，天文學(xué)家觀測(cè)到行星死亡過(guò)程的最后階段，它們的物質(zhì)如同雨水一樣飄落，以每秒100萬(wàn)公斤的速度被白矮星吞噬。觀測(cè)獲取的證據(jù)表明，這些恒星一度擁有多巖行星，后被它們撕裂并吞噬。對(duì)其中一顆白矮星PG0843+516的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)可能幫助科學(xué)家了解行星被摧毀的整個(gè)過(guò)程。

    PG0843+516有別于其他白矮星，大氣中的鐵、鎳和硫的數(shù)量相對(duì)較多。陸地行星的星核中存在鐵和鎳，在行星形成過(guò)程中被引力吸入星核，二者之間存在化學(xué)親合性。研究人員認(rèn)為，PG0843+516吞噬了一顆多巖行星的星核物質(zhì)。這顆行星體積很大，能夠發(fā)生分異作用，與將地球地核和地幔分離的過(guò)程類似。借助于哈勃望遠(yuǎn)鏡搭載的宇宙起源光譜儀，華威大學(xué)的科學(xué)家對(duì)距離太陽(yáng)幾百光年的80多顆白矮星進(jìn)行了觀測(cè)

6、太陽(yáng)系外行星存淡水 人類未來(lái)太空移民有希望

    科學(xué)家一直在試圖尋找宜居行星，即適宜人類生存的行星。科學(xué)家表示它們發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系外可居住行星的首批證據(jù)。發(fā)現(xiàn)小行星散落的殘余物曾包含大量的水，這對(duì)生命存在至關(guān)重要。這暗示著幾億年前，遙遠(yuǎn)的外太陽(yáng)系可能存在類似地球的行星。 

    但是，任何潛在的居住者可能早已離開(kāi)那片區(qū)域，它們已經(jīng)滅絕或者進(jìn)行了太空旅行，因?yàn)樗鼈兊奶?yáng)已經(jīng)爆炸并坍塌形成“白矮星”。現(xiàn)在殘余的只是環(huán)繞死亡恒星的多巖石天體。

    英國(guó)華威大學(xué)物理學(xué)院的鮑里斯·甘斯克（Boris G nsicke）說(shuō)：“這是我們首次發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系外包含水的多巖石天體。兩個(gè)主要組成成分——多巖石表面和水，這是搜尋太陽(yáng)系外可居住行星的關(guān)鍵，因此能夠在太陽(yáng)系外同時(shí)發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)成分讓人振奮不已。”

    “這意味著我們已經(jīng)有了組成類似地球的建構(gòu)單元。” 甘斯克說(shuō)道，但他表示現(xiàn)在推測(cè)該區(qū)域支持外星生命還言之過(guò)早，就算的確存在外星生命，它們隨著自身恒星的坍塌也早已分崩離析。

    “在現(xiàn)在的階段，這顆多巖石行星所有的殘余物只是被死亡母星拖拽進(jìn)入軌道的塵埃和殘骸?！?甘斯克說(shuō)道?！叭欢@個(gè)環(huán)繞母恒星余燼旋轉(zhuǎn)的行星墓地是有關(guān)之前存在的生命形式的信息源。這些殘余物里存在某些化學(xué)線索，暗示著之前富含水的類地天體的存在。”

    天文學(xué)家利用了哈勃太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)恒星GD61發(fā)出的光的觀測(cè)。這片區(qū)域距離地球150光年遠(yuǎn)。天文學(xué)家檢測(cè)到大量“巖石”元素，例如鎂、硅和鐵，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)大量氧氣，這暗示著大量水的存在。只有少數(shù)富含水的巨型小行星或者較小的行星能夠解釋這種觀測(cè)結(jié)果。

    地球本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是“干燥”的行星，因?yàn)榈乇硭徽既抠|(zhì)量的0.02%。我們的海洋是在地球形成之后才形成的，它很可能是富含水的小行星或者彗星撞擊地球的結(jié)果。最新的發(fā)現(xiàn)暗示著在遙遠(yuǎn)的外太陽(yáng)系可能也發(fā)生了相似的過(guò)程。

    研究首席作者、劍橋大學(xué)天文學(xué)院的杰·法利赫（Jay Farihi）說(shuō)道：“這些富含水的建構(gòu)單元以及它們所構(gòu)建的類地行星可能非常常見(jiàn)，一個(gè)系統(tǒng)既無(wú)法創(chuàng)造小行星這么大的天體，又避免建造行星，而GD61又具有必需的組成成分，能夠?qū)⒋罅克謧鬏數(shù)降乇怼！?/span>

    “開(kāi)普勒”太空望遠(yuǎn)鏡經(jīng)過(guò)一年多探尋，發(fā)現(xiàn)1200多顆太陽(yáng)系外潛在行星，其中54顆可能適宜生命生存?？茖W(xué)家表示，在這些天體中，有54顆處于“宜居區(qū)段”，可能適宜生命生存。然而要詳細(xì)的了解它們的信息需要更加長(zhǎng)久的時(shí)間，而我們也無(wú)需恐慌，距離世界末日還有幾十億年的時(shí)間。

7、地球何時(shí)迎來(lái)世界末日？科學(xué)家最新預(yù)測(cè)

    英國(guó)圣安德魯斯大學(xué)天體生物學(xué)家杰克·奧馬利-詹姆斯通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬表明，地球?qū)⒃?8億年后進(jìn)入世界末日，地球上的所有物種將滅絕，屆時(shí)地球上的海洋也將完全蒸發(fā)，僅僅剩下干旱的世界，如同現(xiàn)在的火星。地球生命將隨著液態(tài)水的減少逐漸消失，有些生物可以留存到最后一刻，它們可以利用最后一點(diǎn)的液態(tài)水資源生存。根據(jù)模擬預(yù)測(cè)，未來(lái)10億年內(nèi)，增發(fā)量的增加、以及大氣物化反應(yīng)加劇，使得二氧化碳水平出現(xiàn)下降，植物和動(dòng)物完全滅絕，地球?qū)⒆兂晌⑸锏氖澜纭?/span>

    同時(shí)，地球上的氧氣正在逐漸耗盡，溫度升高導(dǎo)致海洋蒸發(fā)愈演愈烈，太陽(yáng)核心聚變反應(yīng)出現(xiàn)變化并逐漸增亮，奧馬利·詹姆斯認(rèn)為地球的環(huán)境將變得越來(lái)越惡劣，能適應(yīng)這樣環(huán)境的生物變得越來(lái)越少，植物和動(dòng)物滅絕后只剩下生命力更加頑強(qiáng)的微生物，它們的生存范圍被限制在局部存在的液態(tài)水環(huán)境中，或者溫度更低的地方。此外，這些生物還有受到極端高溫和強(qiáng)烈紫外線輻射的作用。

    科學(xué)家進(jìn)行這樣的預(yù)測(cè)是尋找類地行星是否處于可居住的“時(shí)間區(qū)間”上，即恒星系統(tǒng)內(nèi)哪個(gè)演化階段適合存在生命，雖然我們發(fā)現(xiàn)了一些可居帶上的行星，但是它們可能不處于可居住的時(shí)間區(qū)間內(nèi)。根據(jù)該模型的最新預(yù)測(cè)，太陽(yáng)的壽命大約為100億年，留給地球生物的窗口大約只有恒星壽命的25%，這就決定了有些系外行星的表面環(huán)境已經(jīng)嚴(yán)重惡化，如果行星上存在生命，那么就會(huì)轉(zhuǎn)移到地下生存。

    適者生存物競(jìng)天擇。自然選擇的結(jié)果是篩選出可適宜環(huán)境的生物，無(wú)法適宜的生物將會(huì)被淘汰?？茖W(xué)家估計(jì)可抗輻射的嗜熱細(xì)菌將是地球上最后的生命，時(shí)間大約為未來(lái)28億至30億年。

8、系外行星大氣現(xiàn)水蒸汽 有助研究行星進(jìn)化

        牧夫座存在一個(gè)巨大的行星名為牧夫座τb。它與太陽(yáng)系內(nèi)存在的任何世界都不相同。我們地球的最近伴星是木星，但是牧夫座τb的重量是太陽(yáng)系內(nèi)最大行星的8.5倍。被稱為“熱木星”的牧夫座τb存一個(gè)“烈焰軌道”——它與自身恒星的軌道距離比水星和太陽(yáng)距離近7倍。

        但令人意外的是，在這樣的世界里，利用一項(xiàng)新的技術(shù)，研究小組竟然監(jiān)測(cè)到行星大氣層里的水的成分，很可能是以水蒸氣的形式存在。賓夕法尼亞州立大學(xué)的助理研究員查德-本德（Chad Bender ）認(rèn)為這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的重要性分為兩個(gè)方面：

        “在牧夫座τb的大氣層里檢測(cè)到水的存在非常重要，因?yàn)樗鼘椭覀兝斫膺@些外來(lái)的炙熱木星行星是如何進(jìn)化和形成的。它還展示了我們新技術(shù)的有效性，后者檢測(cè)了這些行星大氣層里的紅外輻射。”

        這項(xiàng)新技術(shù)將輔助研究人員確定太陽(yáng)系內(nèi)距離太陽(yáng)比牧夫座τb距離宿主恒星還要近的一系列行星是否可能存在水。在這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)之前，研究人員目前只能通過(guò)兩種方式尋找行星上水的存在：要么是直接經(jīng)過(guò)宿主恒星和地球之間，要么就是從足夠遠(yuǎn)的地方利用恒星的光獲得可靠的圖片。多虧了這項(xiàng)新技術(shù)，科學(xué)家們不僅能推測(cè)潛在可居住的系外行星上水存在的可能性，還能實(shí)際檢測(cè)大氣層里水的存在。

9、研究顯示小質(zhì)量恒星周圍行星或無(wú)法孕育生命

　　北京時(shí)間12月20日消息，據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)站報(bào)道，宇宙中數(shù)量最多的恒星都具有較小的質(zhì)量，而那些圍繞這些小質(zhì)量恒星運(yùn)行的行星則是搜尋地外生命的主要目的地之一。然而近日一項(xiàng)由美國(guó)華盛頓大學(xué)的一位天文學(xué)研究生領(lǐng)導(dǎo)的工作卻顯示，由于其形成階段經(jīng)歷的高溫環(huán)境，這些行星可能早就失去了容納生命生存的基本條件。

　　低質(zhì)量恒星，或者稱作M型恒星，是指那些質(zhì)量小于太陽(yáng)，同時(shí)光度也較小，因此它們周圍的宜居帶范圍到恒星本身之間的距離也會(huì)相應(yīng)更近一些。所謂宜居帶是指恒星周圍距離適中，從而能夠讓液態(tài)水得以在地表存在的區(qū)域范圍。

　　相 比更遠(yuǎn)的行星，那些距離恒星更近的行星體更容易被天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)。天文學(xué)家們會(huì)通過(guò)恒星亮度上出現(xiàn)的輕微下降信號(hào)來(lái)識(shí)別恒星周圍行星的存在，這種亮度變化 是當(dāng)行星從恒星面前通過(guò)時(shí)遮擋恒星的部分光線而導(dǎo)致的；另外天文學(xué)家們也會(huì)通過(guò)徑向速度的方法來(lái)探測(cè)系外行星，方法是觀察由于行星引力的作用造成的恒星晃 動(dòng)。

　　然而根據(jù)近日這篇發(fā)表在《天體生物學(xué)》雜志上的文章，美國(guó)華盛頓大學(xué)博士研究生羅德里格·盧格(Rodrigo Luger)和合作者，該校助理教授洛里·巴內(nèi)斯(Rory Barnes)通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬發(fā)現(xiàn)，這些在近距離上圍繞小質(zhì)量恒星運(yùn)行的系外行星很有可能早在它們形成的階段便已經(jīng)失去了所有的水分和大氣。

　　盧格表示：“所有恒星都形成于星際氣體云團(tuán)的塌縮，其在收縮過(guò)程中會(huì)以光的形式釋放能量。但由于這些恒星的質(zhì)量較小，因此相應(yīng)的引力也較小，M型恒星整個(gè)塌縮的過(guò)程耗時(shí)相比大質(zhì)量恒星要長(zhǎng)得多——往往持續(xù)數(shù)億年之久?！?/span>

　　他說(shuō)：“圍繞這些恒星運(yùn)行的行星可以在1000萬(wàn)年內(nèi)形成，因此當(dāng)這些行星形成之際，位于近旁的恒星仍然處于極度高溫階段。這對(duì)于宜居帶而言并非好消息，因?yàn)檫@些行星的表面也會(huì)被加熱到很高的溫度，甚至超過(guò)1000攝氏度。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，這些年輕行星表面初生的原始海洋將完全沸騰蒸發(fā)殆盡，大氣也將完全消散。”

　　除此之外，對(duì)于這些行星來(lái)說(shuō)另外一件壞消息是M型恒星會(huì)釋放大量的X射線與紫外線輻射，這會(huì)將行星大氣加熱到數(shù)千攝氏度的高溫狀態(tài)，從而造成行星大氣快速膨脹，氣體大量逃離行星并進(jìn)入星際空間。

　　盧格指出：“因此，M型恒星周圍的很多行星可能在這一階段的早期便會(huì)失去它所有的水汽成分，這將大大降低它們產(chǎn)生宜居環(huán)境條件的幾率。”

　　不 過(guò)盧格和巴內(nèi)斯在論文中也指出，這一現(xiàn)象有一個(gè)副作用，那就是來(lái)自恒星強(qiáng)烈的紫外輻射會(huì)打斷水分子鏈條，使其分解為氫原子和氧原子。質(zhì)量較輕的氫原子會(huì)更 容易地逃逸出去，而質(zhì)量較重的氧原子則可能會(huì)留下來(lái)。當(dāng)然對(duì)于生命而言，和地球上一樣，存在氧氣無(wú)疑是一件好事，但如果氧氣含量過(guò)高對(duì)于生命的起源則會(huì)起 到負(fù)面的反作用。

　　巴內(nèi)斯表示：“羅德里格的工作證明類似這樣的長(zhǎng)期失控溫室效應(yīng)將可能導(dǎo)致形成一個(gè)極度富氧的大氣——其密度可能超過(guò)金星大氣的10倍，并且成分幾乎完全由氧氣組成。而由于在我們對(duì)系外行星的搜尋工作中，探測(cè)系外行星大氣中氧氣的信號(hào)是一項(xiàng)重要指標(biāo)。因此類似這樣非生物成因的富氧大氣將會(huì)對(duì)未來(lái)的搜尋工作帶來(lái)干擾。”

　　盧 格將他們的這項(xiàng)研究工作稱作“地球海市盛樓”，意思是看上去像地球那樣似乎可能擁有生命，擁有水，但實(shí)際上情況完全不是那樣。他說(shuō)：“由于這些行星大氣中 積累的高濃度氧氣成分，從遠(yuǎn)處觀察它們時(shí)可能會(huì)感覺(jué)它們與地球很像，但如果你仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)這完全只是‘海市盛樓’，那里根本就沒(méi)有水?！?/span>

10、新生行星吞噬恒星氣體 補(bǔ)充成長(zhǎng)能量

        科學(xué)家首次觀測(cè)到兩顆新生巨行星軌道運(yùn)行時(shí)吞噬主恒星的氣體物質(zhì)。通過(guò)陸基最大射電望遠(yuǎn)鏡，觀測(cè)到大量的氣體流漂過(guò)環(huán)繞年輕恒星周圍物質(zhì)盤的間隔，從而有助于解釋該恒星系統(tǒng)中行星的成長(zhǎng)過(guò)程。

        這項(xiàng)最新數(shù)據(jù)首次直接觀測(cè)到伴隨著行星成長(zhǎng)巨行星正在吞噬主恒星氣體物質(zhì)。一支天文學(xué)家構(gòu)成的國(guó)際研究小組研究這顆恒星——HD 142527，它距離地球450光年。HD 142527被氣體盤和宇宙塵埃所環(huán)繞，這些物質(zhì)正是恒星形成時(shí)星云的殘留部分。

        灰塵盤是被一個(gè)間隙劃分為內(nèi)部和外部部分，伴隨著新生氣體巨行星環(huán)繞恒星時(shí)清除軌道物質(zhì)逐漸形成這種間隙。內(nèi)部灰塵盤從主恒星內(nèi)部延伸至相當(dāng)于太陽(yáng)系土星的軌道，而外部灰塵盤延伸直徑卻是內(nèi)部灰塵盤的14倍。

        依據(jù)這一理論，巨行星的成長(zhǎng)是通過(guò)捕獲外部灰塵盤的氣體，溪流橋狀結(jié)構(gòu)跨越在灰塵盤的間隙之間。智利大學(xué)的西蒙-卡薩蘇斯博士說(shuō)：“天文學(xué)家現(xiàn)已預(yù)測(cè)這種橋狀結(jié)構(gòu)的存在，但這是首次直接觀測(cè)到巨行星如何吞噬主恒星的氣體物質(zhì)。借助于新型ALMA望遠(yuǎn)鏡，我們能夠直接觀測(cè)證實(shí)當(dāng)前行星形成的理論?！?/span>

        天文學(xué)家使用ALMA望遠(yuǎn)鏡可以詳細(xì)觀測(cè)到環(huán)繞恒星的氣體和宇宙灰塵，并比之前類似望遠(yuǎn)鏡更清晰地觀測(cè)到這顆恒星?；覊m盤的間隙之前就已觀測(cè)到，但目前他們也發(fā)現(xiàn)間隙中殘留的漫射氣體，兩個(gè)密集氣體流從外部灰塵盤流出，穿過(guò)間隙到達(dá)內(nèi)部灰塵盤。

科學(xué)家首次證實(shí)新生行星通過(guò)橋狀結(jié)構(gòu)連接恒星灰塵盤吸食氣體，維持行星生長(zhǎng)

        智利大學(xué)研究員希巴斯汀-佩雷茲博士說(shuō)：“我們認(rèn)為這是隱藏起來(lái)的巨行星，它們不僅是真正的‘雜亂食者’，還通過(guò)吞食外部灰塵盤中的氣體逐漸成長(zhǎng)。”這項(xiàng)觀測(cè)還解答了環(huán)繞HD 142527恒星灰塵盤的另一個(gè)疑問(wèn)——當(dāng)主恒星通過(guò)捕獲內(nèi)部灰塵盤物質(zhì)而處于逐漸形成之中，其內(nèi)部灰塵盤被吞噬，是否存在某種方式來(lái)對(duì)該灰塵盤進(jìn)行“能量補(bǔ)充”。研究小組發(fā)現(xiàn)殘留氣體流進(jìn)入內(nèi)部灰塵盤的速率正好滿足內(nèi)部灰塵盤的補(bǔ)給，并不影響逐漸成長(zhǎng)恒星所需要的能量。

11、月球越來(lái)越小 10億年收縮百米

        美國(guó)《科學(xué)》雜志刊登的最新研究指出，在過(guò)去10億年間，隨著月球的內(nèi)部降溫收縮，月球的外殼上已經(jīng)形成了裂縫。也就是說(shuō)月表也在收縮，不過(guò)我們不用太擔(dān)心，因?yàn)樗湛s的速度非常緩慢，你一直盯著它看也無(wú)法注意到這一變化，而且它并不會(huì)在短期內(nèi)消失不見(jiàn)。

        史密森國(guó)家航空航天博物館地球和行星研究中心的托馬斯·瓦特斯解釋說(shuō)，科學(xué)家已經(jīng)在月球表面確定了14處被稱作瓣?duì)疃钙碌牡匦?。瓦特斯和同事們把他們的研究成果發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。以前人們也曾注意到月球赤道附近的瓣?duì)疃钙?，但這是第一個(gè)可以證明其他地方也存在這種地形的證據(jù)，這說(shuō)明它們是一種全球性過(guò)程產(chǎn)生的結(jié)果。

        該研究稱，瓣?duì)疃钙隆白C明了月球上最近發(fā)生的沖斷裂作用”。但這里說(shuō)的是行星科學(xué)，這里的“最近”可以是指10億年前。瓦特斯在電話采訪期間解釋說(shuō)，瓣?duì)疃钙禄蚍Q懸崖跨越一些小隕石坑，隨著時(shí)間推移，這些小隕石坑有可能會(huì)慢慢消失。另外，沒(méi)有大隕石坑對(duì)其上的瓣?duì)疃钙率┘佑绊?，這說(shuō)明從行星學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，這些瓣?duì)疃钙鲁霈F(xiàn)的時(shí)間相對(duì)較近。

        瓦特斯說(shuō)：“有關(guān)這個(gè)問(wèn)題，令人感到更加興奮的是，這些斷層看起來(lái)非常新，你甚至無(wú)法排除它們是最近形成的可能性，這說(shuō)明月球目前仍很活躍?！卑?duì)疃钙碌拇笮?，說(shuō)明月球的大小已經(jīng)收縮了大約100米，這一變化利用裸眼還無(wú)法注意到。月球的直徑大約是地球直徑的四分之一。

        瓦特斯表示，這些瓣?duì)疃钙赂哌_(dá)10米，有幾公里長(zhǎng)。與之相比，水星的瓣?duì)疃钙赂?，這說(shuō)明這顆行星收縮的速度更快。瓦特斯強(qiáng)調(diào)說(shuō)，月球不會(huì)消失，它的收縮也不會(huì)對(duì)地球產(chǎn)生任何影響。

12、天體物理學(xué)家:宇宙中約有100億個(gè)星系存復(fù)雜生命

    宇宙中存在多少的智慧文明呢？天體物理學(xué)家認(rèn)為，在可以觀測(cè)的宇宙中，大約有100億個(gè)星系，或可以支持復(fù)雜的生命形式存在。 

    事實(shí)上，沃什伯恩大學(xué)的科學(xué)家布萊恩·托馬斯認(rèn)為宇宙中本應(yīng)該存在更多的文明，但是伽瑪射線等極端事件導(dǎo)致許多文明滅絕了，在宇宙其他地方時(shí)常會(huì)出現(xiàn)宇宙中最強(qiáng)大的能量釋放，把原本有望發(fā)展的外星生命摧毀，因此宇宙中只有10%的星系中能夠擁有支持生命的環(huán)境?？茖W(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)一直在對(duì)伽瑪射線爆發(fā)進(jìn)行研究，調(diào)查這種超級(jí)能量釋放是否會(huì)威脅到地球生命，幸運(yùn)的是現(xiàn)階段太陽(yáng)系附近并沒(méi)有如此極端的物理環(huán)境，而人類則得以幸存。

    伽瑪射線爆發(fā)持續(xù)的時(shí)間非常短，一般情況下會(huì)持續(xù)幾十秒的時(shí)間，主要是大質(zhì)量恒星進(jìn)入生命末期產(chǎn)生的爆發(fā)。在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出強(qiáng)大的能量，如果行星距離爆發(fā)天體太近，那么就會(huì)引發(fā)一連串的反應(yīng)，比如破壞行星大氣層，如果恒星紫外輻射災(zāi)難降臨，只要數(shù)月至數(shù)年就會(huì)使得行星表面生命大規(guī)模死亡。耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)天體物理學(xué)家皮蘭與西班牙巴塞羅那大學(xué)的勞爾·希門尼斯等人對(duì)宇宙伽瑪射線爆發(fā)進(jìn)行了長(zhǎng)期調(diào)查，發(fā)現(xiàn)具有更高能量的長(zhǎng)脈沖爆發(fā)是真正扼殺宇宙生命的黑手。

    地球在過(guò)去10億年左右的時(shí)間內(nèi)有大約50%的概率處于長(zhǎng)脈沖伽瑪射線爆發(fā)的威脅之下，對(duì)此有些物理學(xué)家認(rèn)為奧陶紀(jì)滅絕事件與伽瑪射線爆發(fā)有關(guān)，那次生物大滅絕發(fā)生在4.5億年前，消滅了地球上80%的物種。因此一個(gè)具有宜居環(huán)境的恒星系統(tǒng)要演化出宇宙生命，需要有一個(gè)穩(wěn)定的宇宙環(huán)境，距離銀河系中央6500光年內(nèi)的行星世界，在過(guò)去10億年內(nèi)有95%的概率沐浴在伽瑪射線爆發(fā)的威脅之下，幸運(yùn)的是，我們的太陽(yáng)系距離銀河系中央大約2.5萬(wàn)光年，這就是我們的優(yōu)勢(shì)。

    從物理學(xué)家的調(diào)查結(jié)論看，存在生命的星系體積不能太小，如果體積太小，不僅是金屬豐度不夠，而且中央黑洞與恒星集群的各種射線足以殺死宇宙生命。也有人指出，一些微生物可能存活，對(duì)此天體物理學(xué)家也承認(rèn)一些細(xì)菌、低級(jí)生物能夠在此類環(huán)境下生存，此類生命在宇宙中應(yīng)該普遍存在，我們關(guān)心的只是高級(jí)生物以及具有智慧的生物。

13、天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)超級(jí)地球過(guò)境 助于研究系外行星

        2014年12月3日消息。每個(gè)時(shí)刻，宇宙的各個(gè)行星都在不安分的移動(dòng)。近日，天文學(xué)家利用地面望遠(yuǎn)鏡首次測(cè)量到超級(jí)地球從一顆明亮的類似太陽(yáng)的臨近恒星過(guò)境。系外行星巨蟹座55e（55 Cancri e）的過(guò)境是從地面上檢測(cè)到的最淺的過(guò)境。因?yàn)闄z測(cè)過(guò)境是分析行星大氣層的第一步，成功檢測(cè)到過(guò)境預(yù)示著可以定義很多小型行星的好兆頭，這些小型行星是接下來(lái)幾年未來(lái)太空項(xiàng)目的觀測(cè)目標(biāo)。

        據(jù)悉，宿主恒星巨蟹座55距離地球55光年遠(yuǎn)，位于肉眼可見(jiàn)范圍。在過(guò)境過(guò)程中，行星經(jīng)過(guò)巨蟹座55并阻擋了一小部分星光，它降低了恒星亮度的0.05%，并持續(xù)了2小時(shí)。這顯示了行星的大小大約為地球的2倍，或者直徑為16000英里。

        “我們的觀測(cè)顯示我們可以利用地面望遠(yuǎn)鏡檢測(cè)小型行星從類似太陽(yáng)的恒星前方過(guò)境?！?研究首席作者、英國(guó)貝爾法斯特女王大學(xué)的厄恩斯特·德·穆伊( Ernst de Mooij)這樣說(shuō)道。“這尤為重要，因?yàn)榻酉聛?lái)的太空項(xiàng)目，例如掩星系外行星探測(cè)衛(wèi)星(TESS)和柏拉圖項(xiàng)目（PLATO）應(yīng)該會(huì)在明亮恒星附近發(fā)現(xiàn)很多小的行星，我們希望能夠利用地面設(shè)備跟進(jìn)這些發(fā)現(xiàn)?！?/span>

        “我們所實(shí)現(xiàn)的非常了不起，它突破了現(xiàn)有望遠(yuǎn)鏡和儀器設(shè)備的極限，盡管面臨著地球自身混亂大氣層所引發(fā)的并發(fā)癥?！毖芯亢献髯髡摺⒓幽么蠹s克大學(xué)的雷·賈亞瓦哈納（Ray Jayawardhana）這樣說(shuō)道。“在幾十光年的距離進(jìn)行遙感并非易事，但借助合適的技術(shù)和巧用獨(dú)創(chuàng)性也是可以實(shí)現(xiàn)的?！?/span>

       行星巨蟹座55e體積約為地球2倍，質(zhì)量約為地球8倍。自轉(zhuǎn)周期為18小時(shí)，它是該系統(tǒng)里五顆行星中距離宿主恒星最近的一顆，這導(dǎo)致它的白天溫度高達(dá)1700攝氏度，足以熔化金屬，這樣惡劣的環(huán)境對(duì)生命來(lái)說(shuō)根本無(wú)法生存。這顆行星的存在最早是10年前通過(guò)徑向速度法偵測(cè)（本質(zhì)上是行星引力對(duì)恒星的擾動(dòng)）確定的，隨后利用MOST和斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡的過(guò)境觀測(cè)進(jìn)一步證實(shí)了它的存在。

        在此之前，利用地面望遠(yuǎn)鏡只觀察到一顆超級(jí)地球，環(huán)繞紅矮星的GJ1214b。這顆超級(jí)地球混亂的氣體導(dǎo)致觀測(cè)非常困難。但研究小組成功觀察到巨蟹座55e增加了定義未來(lái)調(diào)查或可能發(fā)現(xiàn)到的十幾個(gè)超級(jí)地球特征的前景。

        洛佩茲-莫拉萊斯補(bǔ)充說(shuō)道：“我們預(yù)計(jì)這些調(diào)查將發(fā)現(xiàn)非常多臨近的類地行星，太空望遠(yuǎn)鏡將無(wú)法跟蹤調(diào)查全部類地行星，因此未來(lái)地面設(shè)備將成為關(guān)鍵。” 我們將期待更多的發(fā)現(xiàn)。

14、哈勃拍到宇宙“雙心”星系 中心存有超大黑洞

        哈勃圖像揭示了明亮恒星及其周圍出現(xiàn)的厚厚塵埃結(jié)構(gòu)，這是一個(gè)巨大的螺旋星系，被稱為梅西耶83，是一個(gè)距離我們較近、跨度較大的棒狀螺旋星系，科學(xué)家認(rèn)為這個(gè)星系具有較為神秘，其中存在大量的超新星爆發(fā)，更奇怪的是其中央附近可能存在“雙核”，這說(shuō)明該星系或由兩個(gè)較為統(tǒng)治力的“內(nèi)核”控制著，我們通過(guò)對(duì)梅西耶83的外觀和結(jié)構(gòu)分析可以發(fā)現(xiàn)其核心與旋臂是如何演化的，還有其中央隆起結(jié)構(gòu)的特征。

        從外形上看，該星系有點(diǎn)像漏斗，漏斗的中心就是星系的核心位置，在中央黑洞引力的統(tǒng)治下，一些氣體就向中央附近流動(dòng)，于是在這里就形成了新的恒星，中央隆起結(jié)構(gòu)也顯得非常明亮，這些氣體等宇宙物質(zhì)也“養(yǎng)活”了星系中央的黑洞，這個(gè)發(fā)現(xiàn)也能解釋宇宙中為什么有著數(shù)量較多的棒狀螺旋星系。

        梅西耶83是較為活躍的，中央隆起區(qū)域顯得非常明亮，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)梅西耶83的中央附近是非常神秘而且不尋常的，其中存在的超大質(zhì)量黑洞似乎并不孤單，作為螺旋星系的典型代表，位于銀河系附近的仙女座大星系也是這樣的結(jié)構(gòu)，那么梅西耶83的核心是否擁有兩個(gè)黑洞呢？

        科學(xué)家進(jìn)一步的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，梅西耶83的神秘核心并不意味著該星系中央存在兩個(gè)黑洞，但肯定擁有超大質(zhì)量黑洞，從黑洞的行為上看，其可能有不均勻分布的盤狀物質(zhì)，該結(jié)構(gòu)的形成與恒星碎片分布有關(guān)，并且創(chuàng)建了另一個(gè)類似核一樣的結(jié)構(gòu)。到目前為止，科學(xué)家已經(jīng)觀測(cè)到梅西耶83中出現(xiàn)的超新星爆發(fā)。

15、地球附近小行星遠(yuǎn)超預(yù)計(jì) 暗示起源方式或不同

        美國(guó)宇航局斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)近地小行星的最新勘測(cè)統(tǒng)計(jì)顯示，地球附近的小行星的多樣復(fù)雜性遠(yuǎn)超出之前的預(yù)計(jì)，一些太空巖石發(fā)光明亮，而另一些則昏暗、光線不清楚。

        這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明近地小行星各式各樣，遠(yuǎn)超出科學(xué)家最初的評(píng)估。據(jù)悉，科學(xué)家通過(guò)美國(guó)宇航局斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)100顆太空巖石小行星進(jìn)行紅外線觀測(cè)得出這一結(jié)論。美國(guó)北亞利桑那州大學(xué)的大衛(wèi)-特里林(David Trilling)是此項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人，他說(shuō)：“這些太空巖石告訴我們它們的起源，這就像研究河床中的鵝卵石可洞悉這些石塊如何從山脈上分離出來(lái)。”

        斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡紅外觀測(cè)可幫助天文學(xué)家收集更多關(guān)于小行星構(gòu)成成分和體積大小的精確評(píng)估，而不僅僅局限于這些小行星是否發(fā)光。在可見(jiàn)光觀測(cè)下，小行星很被區(qū)分是否是較大昏暗的、或者是較小光亮的太空巖石。因?yàn)檫@兩者在可見(jiàn)光下反射光線狀況是一樣的。

        紅外線觀測(cè)數(shù)據(jù)可提供真實(shí)的小行星溫度，從而告訴天文學(xué)家小行星關(guān)于實(shí)際大小和構(gòu)成的信息。較大昏暗的太空巖石比較小光亮的太空巖石具有更高的溫度，這是因?yàn)樗鼈兛梢晕崭嗟年?yáng)光。

        此外，迄今小行星觀測(cè)數(shù)據(jù)證實(shí)其具有很大的差異性，遠(yuǎn)超過(guò)之前科學(xué)家的估計(jì)，這暗示著它們可能存在著不同的起源方式。一些小行星可能來(lái)自火星和木星之間的主小行星帶，而另一些小行星則可能來(lái)自太陽(yáng)系其它區(qū)域。

16、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩顆奇怪行星 或可揭開(kāi)行星遷移之謎

    天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)系外行星系統(tǒng)中兩顆土星大小的行星環(huán)繞恒星運(yùn)行，這將有助于天文學(xué)家更好地理解一些較大的行星如何像“飛蛾撲火”般地遷移，最終依偎在恒星周圍。

    美國(guó)宇航局“開(kāi)普勒”太空探測(cè)器近期證實(shí)兩顆土星大小的行星環(huán)繞一顆距離地球2300光年之遙的恒星運(yùn)行，同時(shí)，比這兩顆行星略小的第三顆行星可能更近距離地接近恒星，其公轉(zhuǎn)周期僅為地球的1.6天。

    該行星系統(tǒng)現(xiàn)被命名為“開(kāi)普勒9號(hào)”，這是一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，同時(shí)也代表著天文學(xué)家認(rèn)知行星最初的太空行星系統(tǒng)分布狀況。科學(xué)家認(rèn)為這三顆行星可能遷移自更遙遠(yuǎn)的區(qū)域，隨著時(shí)間的推移，它們就像“飛蛾撲火”一樣逐漸接近恒星。目前，這三顆行星都位于太陽(yáng)系水星軌道范圍之內(nèi)。

    美國(guó)華盛頓卡內(nèi)基學(xué)院地球磁場(chǎng)系天文學(xué)家阿莉西婭-溫伯格(Alycia Weinberger)說(shuō)：“很可能這三顆行星和原始物質(zhì)盤發(fā)生交互作用才引起遷移，目前仍需要做一些研究工作分析這個(gè)行星系統(tǒng)形成之初究竟發(fā)生了什么？”

    美國(guó)哈佛-史密遜森太空中心天體物理學(xué)理論部副主管馬修-霍爾曼(Matthew Holman)是該項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人，他探測(cè)發(fā)現(xiàn)這兩顆土星大小的行星，并分別命名為“開(kāi)普勒-9b”和“開(kāi)普勒-9c”，它們?cè)诜堑湫偷能壍纼?nèi)運(yùn)行。

    “開(kāi)普勒-9b”行星公轉(zhuǎn)周期為19.2天，“開(kāi)普勒-9c”行星公轉(zhuǎn)周期為38.9天，是開(kāi)普勒-9b行星公轉(zhuǎn)周期的兩倍?；魻柭诮邮苊绹?guó)太空網(wǎng)采訪時(shí)說(shuō)：“這兩顆行星接近2比1的軌道共振，這意味著這些行星軌道周期以2比1運(yùn)行。依照這種行星系統(tǒng)構(gòu)造狀況，我們能夠觀測(cè)到行星系統(tǒng)內(nèi)強(qiáng)烈的交互作用和行星軌道中產(chǎn)生的巨大變化?！?/span>

17、冥王星衛(wèi)星“卡戎”或藏地下海洋 或支持生命存在

    美國(guó)航空航天局(NASA)一項(xiàng)研究顯示，衛(wèi)星“卡戎”可能存在表面冰層且有巨大的裂縫——這意味著，“卡戎”或擁有一個(gè)巨大的、曾經(jīng)溫度適宜的地下海洋，即是說(shuō)其曾以液態(tài)水的形式存在。這一發(fā)現(xiàn)激起了科學(xué)家們?cè)诖藢ふ业赝馍臒崆椋凇靶碌仄骄€”探測(cè)器到達(dá)之前，謎底還需“冰封”海底。

    冥王星是一個(gè)極其遙遠(yuǎn)的世界。而“卡戎”本是冥王星的冥衛(wèi)一，這一名字在希臘神話中是冥王哈迪斯的船夫，職責(zé)是將死者擺渡過(guò)冥河。衛(wèi)星“卡戎”距離冥王星有19640公里，但二者體積相差并不懸殊，且它們始終保持同一面朝向?qū)Ψ?。?006年，冥王星由于體積和質(zhì)量原因被悲慘“降級(jí)”后，冥王星和“卡戎”都被定義為矮行星。一直有天文學(xué)家認(rèn)為，它們應(yīng)是平等的伴星關(guān)系。

    NASA天文學(xué)家依據(jù)表面冰層的厚度，建模預(yù)測(cè)了“卡戎”表面不同的斷裂模式、其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、變形以及軌道演化。通過(guò)對(duì)這顆冰凍衛(wèi)星表面裂縫的分析，研究人員認(rèn)為“卡戎”可能藏匿了一個(gè)曾經(jīng)溫暖的海洋。

    鑒于液態(tài)水是已知生命形式的必要成分，這對(duì)整個(gè)冥王星系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都是一個(gè)希望。但生命也需要一個(gè)可用能源，還需要大量諸如碳、氮、磷等元素，這片海洋是否有這些附加成分從而具備了支持生命的條件，還要等已出發(fā)的“新地平線”探測(cè)器抵達(dá)后才能下結(jié)論。

18、超大黑洞堪稱“死神” 剝離恒星氣體促其死亡

        超大質(zhì)量黑洞具有可怕的力量，它所環(huán)繞的吸積盤可以剝離超大質(zhì)量星系中孕育恒星的氣體，最終導(dǎo)致超大質(zhì)量星系死亡。

        研究人員發(fā)現(xiàn)星系噴射較高等級(jí)的放射線和X射線，這是黑洞通過(guò)引力作用增長(zhǎng)吸收宇宙物質(zhì)，吞噬氣體和灰塵的典型跡象。

        當(dāng)這些宇宙物質(zhì)盤旋在黑洞邊界時(shí)將被吸積盤(accretion disc)的放射性能量加熱。在超大質(zhì)量黑洞中，放射性能量占據(jù)很高的比例，可以噴射大量的X射線，然后與星系中剩余的物質(zhì)結(jié)合在一起，這意味著黑洞“發(fā)光度”要比星系心臟區(qū)域更明亮。事實(shí)上，這種黑洞釋放的大量能量足夠完全剝離星系中的氣體25次以上。

        環(huán)繞超大質(zhì)量黑洞周圍的吸積盤所產(chǎn)生的能量足以加熱位于超大質(zhì)量星系心臟區(qū)域的寒冷氣體。吸積盤可以照射所有不同波長(zhǎng)的光線，從射電波至伽馬射線波。它們加速了氣體的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，使氣體的溫度升高，將它們從星系中心排斥出來(lái)，從而星系中心密度逐漸降低。

        氣體需要達(dá)到一定的低溫和高密度，在重力作用下崩潰才能形成新的恒星，因此熾熱、低密度氣體必須足夠降低溫度，才能具備孕育新恒星的條件。這一降溫過(guò)程需要漫長(zhǎng)的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)。

        在這種情況下，星系內(nèi)較老的恒星陸續(xù)步入死亡階段，而沒(méi)有新的恒星進(jìn)行替換，使星系逐漸變得黑暗，慢慢朝向死亡邁進(jìn)。同時(shí)，通過(guò)排斥氣體遠(yuǎn)離星系中心，吸積盤使超大質(zhì)量處于饑餓狀態(tài)，沒(méi)有新的宇宙物質(zhì)充饑，而黑洞加速其死亡的進(jìn)程。

19、宜居行星距地球僅13光年 紅矮星生命或更高級(jí)

        哈佛-史密森天體物理學(xué)中心的天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)6%的紅矮星周圍存在可適合人類居住的星球，并且體積與地球相接近。由于紅矮星是銀河系中較為常見(jiàn)的天體，因此我們星系中應(yīng)該擁有數(shù)量龐大的宜居行星群，科學(xué)家認(rèn)為最接近地球的“類地行星”僅距離我們13光年。

        哈佛大學(xué)天文學(xué)家稱我們一直以來(lái)尋找遙遠(yuǎn)“太陽(yáng)系”的宜居星球，但最新的研究發(fā)現(xiàn)類地行星可能就在我們的“后院”中，紅矮星是銀河系中常見(jiàn)的天體，其大小只有太陽(yáng)的三分之一，亮度為千分之一左右，因此我們?cè)诘厍蛏鲜遣豢赡苡萌庋塾^測(cè)到紅矮星。盡管這些天體非常暗淡，但它們周圍卻具有滿足液態(tài)水存在的軌道環(huán)境，并且可以維持穩(wěn)定的狀態(tài)達(dá)數(shù)十億年之久。

        根據(jù)統(tǒng)計(jì)，我們太陽(yáng)系周圍存在大量的紅矮星，尋找類地行星世界可通過(guò)陸基望遠(yuǎn)鏡或者空間望遠(yuǎn)鏡，比如麥哲倫、詹姆斯韋伯望遠(yuǎn)鏡等，它們的觀測(cè)精度可告訴我們過(guò)境行星的大氣成分，為科學(xué)家探討潛在宜居行星的化學(xué)組分提供依據(jù)。

　　不過(guò)，如果行星過(guò)于靠近它所圍繞的恒星，就可能會(huì)被潮汐鎖定，有科學(xué)家認(rèn)為這樣的軌道環(huán)境并不能完全阻止生命的誕生，如果系外行星擁有濃厚的大氣，或者深海保護(hù)層可以阻擋紅矮星發(fā)出的強(qiáng)紫外輻射。事實(shí)上，擁有極端軌道環(huán)境的系外行星反而有助于生命的進(jìn)化，科學(xué)家認(rèn)為紅矮星周圍的行星可能已經(jīng)存在了近百億年，如果行星上存在宇宙生命，那么它們會(huì)比地球生命更高級(jí)。

20、怪異白矮星互相快速繞轉(zhuǎn) 未來(lái)合并迎第二次生命

    白矮星是恒星死亡的產(chǎn)物，它密度極高，差不多相當(dāng)于將太陽(yáng)的物質(zhì)壓縮進(jìn)地球的體積內(nèi)。哈佛天體物理中心的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一對(duì)相互繞轉(zhuǎn)的白矮星，繞轉(zhuǎn)的周期僅為39分鐘。根據(jù)現(xiàn)有的恒星模型預(yù)計(jì)，它們將在數(shù)百萬(wàn)年后合并，重新點(diǎn)燃，成為一顆質(zhì)量較大的恒星，以核區(qū)氦燃燒提供能量。

    穆克雷明·基里克(Mukremin Kilic)來(lái)自哈佛-史密松天體物理中心，也是有關(guān)這一發(fā)現(xiàn)的論文第一作者。他說(shuō)：“這兩顆恒星已經(jīng)過(guò)完了一生，它們已經(jīng)死亡了。但一旦它們合并，那就相當(dāng)于它們又復(fù)活了，可以再次享受第二人生。”

    此次新發(fā)現(xiàn)的雙星編號(hào)SDSS J010657.39–100003.3，位于鯨魚(yú)座，距離地球約7800光年。這是一個(gè)由兩顆白矮星組成的雙星系統(tǒng)，其中一顆可見(jiàn)，另一顆看不到，但是可以從看得到的那顆白矮星的運(yùn)動(dòng)行為中推測(cè)出它的存在。可見(jiàn)的白矮星質(zhì)量約為太陽(yáng)質(zhì)量的17%，而看不見(jiàn)的那顆質(zhì)量約為太陽(yáng)的43%。天文學(xué)家們相信它們都是由氦組成的。

    這一次發(fā)現(xiàn)的白矮星雙星，兩者之間的相互繞行周期僅有39分鐘。這樣的短周期是前所未有的。由于兩顆恒星相距如此之近，它們的重力作用將對(duì)周圍的時(shí)空產(chǎn)生擾動(dòng)，向外界擴(kuò)散出引力波。這些引力波將帶走角動(dòng)量，最終使恒星減速，并相互靠近。在大約3700萬(wàn)年后，兩者將最終合并。

    白矮星合并事件也可能會(huì)以超新星爆發(fā)的形式收?qǐng)?，但要達(dá)到超新星爆發(fā)的程度，兩顆白矮星的質(zhì)量和必須比太陽(yáng)大40%以上。因此這次發(fā)現(xiàn)的這兩顆白矮星太小了，達(dá)不到這個(gè)臨界質(zhì)量。因而它們將不會(huì)經(jīng)歷超新星爆發(fā)的厄運(yùn)，而是會(huì)開(kāi)始第二次生命。

21、天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)類地行星GJ1214b 溫度高不宜人類生存

    這顆繞昏暗恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的類地行星，距地球僅有40光年。它是一個(gè)熱氣騰騰的“水世界”，體積是地球的6倍，被命名為“GJ1214b”。

    據(jù)悉，這顆行星75%的表面區(qū)域被水覆蓋，但由于溫度太高，它無(wú)法支持地球型生命存在。有證據(jù)顯示，這個(gè)“水世界”同樣擁有大氣層。天文學(xué)家認(rèn)為這顆行星與此前在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)的任何系外行星相比更接近地球。

    這顆有水行星被歸入“超級(jí)地球”行列，體積在地球等體積較少多巖行星和天王星、海王星等冰巨星之間。雖然它的母星是一顆昏暗的紅矮星，亮度只有太陽(yáng)的三千分之一，但由于二者之間距離太近，這顆有水行星的表面溫度高達(dá)200攝氏度。有水行星與母星之間的距離僅為130萬(wàn)英里(約合209萬(wàn)公里)，繞母星軌道運(yùn)行一周只需要38小時(shí)。

    通過(guò)測(cè)算行星穿過(guò)導(dǎo)致的亮度降低，科學(xué)家能夠計(jì)算出一顆行星的密度并對(duì)其成分進(jìn)行有根據(jù)的猜測(cè)。研究發(fā)現(xiàn)，表面四分之三區(qū)域被水和冰覆蓋，留給巖石的區(qū)域只有四分之一左右。

    哈佛-史密森尼中心研究生、天文學(xué)家查克里·伯塔發(fā)現(xiàn)了這顆有水行星。他表示：“盡管溫度很高，但它仍舊是一個(gè)有水世界。與其它任何已知系外行星相比，這顆行星體積更小，溫度更低并且與地球更為接近?！辈贿^(guò)，由于溫度如此之高人類不適合在上面生存。

22、50億年后太陽(yáng)將熄滅 變成美麗星云

        熠熠生輝的環(huán)狀星云實(shí)際上是我們的太陽(yáng)熄火之后看起來(lái)的樣子。50億年后，當(dāng)太陽(yáng)熄火后就會(huì)形成這樣的環(huán)狀星云

        這個(gè)具有標(biāo)志性的環(huán)狀氣體星云，是類似于太陽(yáng)質(zhì)量的恒星在死亡之后都會(huì)產(chǎn)生的結(jié)果。這樣的環(huán)狀星云如何在恒星死亡之后形成的呢？事情是這樣的，當(dāng)一顆恒星燃燒完核燃料之際，中心的強(qiáng)輻射加熱最外層物質(zhì)，使其逃逸到太空中，逐漸形成了美麗的環(huán)狀星云。

        美國(guó)范德堡大學(xué)的天文學(xué)家C. RobertO"Dell拍攝了這個(gè)星云的精細(xì)結(jié)構(gòu)。他表示，對(duì)環(huán)狀星云的研究能夠洞悉我們太陽(yáng)未來(lái)的命運(yùn)。

        在太陽(yáng)演化的末期，它將會(huì)失去外層氣體物質(zhì)，中心形成一顆熾熱的致密白矮星。白矮星發(fā)出的輻射能夠激發(fā)環(huán)繞在其周圍的氣體物質(zhì)發(fā)出多彩的光線。隨著氣體物質(zhì)的逐漸遠(yuǎn)離，就會(huì)變得越來(lái)越暗淡。不過(guò)要等到50億年以后才會(huì)看到這樣美麗的星云。

23、38億年前火山活動(dòng)突然終結(jié) 或致水星冷卻

        水星在它大約46億年前形成之后不久便冷卻下來(lái)了。隨著冷卻的進(jìn)行，水星的體積會(huì)相應(yīng)地收縮——直徑上縮小幅度達(dá)到6.8英里(約合10.9公里)。現(xiàn)在，對(duì)水星地表進(jìn)行的最新分析結(jié)果顯示這種收縮可能導(dǎo)致水星上發(fā)生了突然的嚴(yán)重火山噴發(fā)，造成大量巖漿覆蓋水星地表，直到大約38億年前才逐漸平息。

        今天水星的地表一片死寂。然而1974年飛過(guò)水星的“水手10號(hào)”飛船傳回的圖像顯示這顆行星的地表似乎存在巖漿流動(dòng)的痕跡，隨著熔融巖漿的冷凝，形成很多相對(duì)新鮮的地表。但直到數(shù)年之前，伴隨信使號(hào)水星飛船抵達(dá)水星并拍攝更多近距離圖像之后，科學(xué)家們才得以確認(rèn)水星地表的確是被熔巖平原所覆蓋。

        美國(guó)休斯敦月球與行星研究所的行星科學(xué)家保羅·巴尼(Paul Byrne)指出，信使號(hào)飛船發(fā)現(xiàn)水星北部?jī)蓚€(gè)最大的熔巖平原形成于大約38億年前。它們也是這一區(qū)域最年輕的地表噴發(fā)痕跡。在那之后，所有曾經(jīng)造成大量熔巖流覆蓋水星表面的大型火山噴發(fā)活動(dòng)似乎突然之間完全終止了。

        為了查明當(dāng)時(shí)水星地表巖漿活動(dòng)終止僅僅是發(fā)生在水星北部的局部事件還是一次全球性事件，巴尼與同事們查看了信使號(hào)飛船傳回的圖像并對(duì)分布在水星南部平原上最新鮮的那些隕坑進(jìn)行了分析。最終，他們?cè)?2月16日召開(kāi)的美國(guó)地球物理學(xué)聯(lián)盟會(huì)議上報(bào)告了他們的有關(guān)成果。

24、死亡恒星阿貝爾再次重生 類似僵尸恒星

    天文學(xué)家使用美國(guó)宇航局的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡和錢德拉X射線空間望遠(yuǎn)鏡穿透這一星云。觀測(cè)結(jié)果顯示這顆恒星大約在12500年前便已經(jīng)耗盡了它最后的生命氣息。

　　然而后續(xù)的進(jìn)一步觀測(cè)很快帶來(lái)的出人意料的發(fā)現(xiàn)：很多證據(jù)顯示死亡的恒星阿貝爾30在大約800年前突然經(jīng)歷了重生!該項(xiàng)研究的論文合作者，美國(guó)約翰·霍普金斯大學(xué)的天文學(xué)家威廉·布萊爾(William Blair)說(shuō)：“在這顆恒星看似平靜下來(lái)之后數(shù)千年之后，似乎發(fā)生了一些事，讓這顆恒星不再穩(wěn)定并開(kāi)始向外大量拋射更多物質(zhì)，這便是我們?cè)谶@一行星狀星云內(nèi)部看到的許多后續(xù)拋出的密度更高的物質(zhì)團(tuán)塊。”

　　他說(shuō)：“這些內(nèi)側(cè)物質(zhì)的化學(xué)成分告訴我們它們是從恒星內(nèi)部深處被拋射出來(lái)的。這顯示這顆應(yīng)當(dāng)已經(jīng)歸于平靜的恒星再次恢復(fù)了活躍?！比欢驮诙潭痰?0年之后，這種快速的活動(dòng)便戛然而止，這顆恒星死去了。這是每一顆恒星必然要經(jīng)歷的宿命。

25、科學(xué)家或?qū)⒃斐鰰r(shí)刻泡沫 并開(kāi)啟新的宇宙

　　從量子力學(xué)的角度看，我們的宇宙由無(wú)數(shù)亞原子粒子構(gòu)成，這是一個(gè)非常成功的理論，是現(xiàn)代科技成就的基礎(chǔ)理論，量子力學(xué)告訴我們?cè)谖⒂^世界更有一番奇特的景象，而且超乎我們的想象。廣義相對(duì)論則是愛(ài)因斯坦的最高成就，描述了時(shí)間、空間以及引力場(chǎng)的工作機(jī)制，是宏觀宇宙學(xué)的理論基礎(chǔ)，我們所見(jiàn)到的宇宙事物都受到廣義相對(duì)論的制約。

    量子力學(xué)與廣義相對(duì)論之間確無(wú)法相互匹配，一些物理學(xué)家開(kāi)始研究新的理論來(lái)承載兩個(gè)理論的不同點(diǎn)，這些方法也被劍橋大學(xué)的斯蒂芬·霍金用于描述黑洞。

　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)量子理論應(yīng)用于盡可能小尺度的空間，此時(shí)空間本身就變得不穩(wěn)定，無(wú)法保持連續(xù)性，在受到擾動(dòng)后形成時(shí)空泡沫，換句話說(shuō)這些時(shí)空泡沫可自發(fā)形成。來(lái)自亞利桑那州大學(xué)科學(xué)家勞倫斯·克勞斯認(rèn)為通過(guò)這些理論的研究，我們可以創(chuàng)建虛擬空間和時(shí)間，就像我們可以創(chuàng)建虛擬粒子那樣，把時(shí)間和空間進(jìn)行量化。

   馬薩諸塞州波士頓塔夫茨大學(xué)科學(xué)家亞歷山大·維蘭金認(rèn)為更重要的是我們有可能創(chuàng)造出這些時(shí)空泡沫，并開(kāi)啟新的宇宙。

　　因?yàn)槲覀兊挠钪嬉查_(kāi)始于一次量子漲落，大多數(shù)物理學(xué)家認(rèn)為我們的宇宙開(kāi)始于一次大爆炸，所有的物質(zhì)和能量都集中在一個(gè)點(diǎn)上釋放，如今所有的星系都遠(yuǎn)離我們而去，這說(shuō)明在起初他們聚集在一個(gè)點(diǎn)上的。在大爆炸后幾分之一秒的時(shí)間內(nèi)，宇宙從量子尺度迅速擴(kuò)大，暴漲形成了宇宙演化的雛形。科學(xué)家認(rèn)為宇宙是平坦的，但宇宙看上去似乎是不平坦的，同時(shí)我們的宇宙還可能存在多元宇宙，宇宙之外還有其他宇宙，因此我們探索宇宙的道路似乎沒(méi)有終點(diǎn)。

26、美國(guó)佐治亞大學(xué)研究提出暗能量或不存在 宇宙并未加速膨脹

    一項(xiàng)由美國(guó)佐治亞大學(xué)教授愛(ài)德華·基普里奧斯(Edward Kipreos)開(kāi)展的研究則提出，人們看待時(shí)間膨脹的方式將會(huì)提供一種不同的暗能量解釋。所謂時(shí)間膨脹是一種由愛(ài)因斯坦預(yù)言的時(shí)間減慢效應(yīng)。

    美國(guó)佐治亞大學(xué)教授愛(ài)德華·基普里奧斯。他在近日發(fā)表的一篇論文中提出一個(gè)大膽的想法，即宇宙或許并沒(méi)有加速膨脹，因而所謂的暗能量或許也就根本不存在。

    愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論指出，重力作用下的時(shí)間膨脹效應(yīng)具有方向性，即位于強(qiáng)重力場(chǎng)中的物體相較于位于較低重力場(chǎng)中的物體將體驗(yàn)到更慢的時(shí)間。與之相對(duì)的，愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論則描述了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)中的物體之間的所謂“相互時(shí)間膨脹”效應(yīng)，即兩個(gè)運(yùn)動(dòng)中的物體相互之間都能感受到時(shí)間的減慢。

    而根據(jù)一份新發(fā)表的論文指出，運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的時(shí)間膨脹可能并非“相互的”，而是有方向性的，即只有那個(gè)運(yùn)動(dòng)中的物體會(huì)感受到時(shí)間膨脹。這篇論文題為《絕對(duì)同步理論在宇宙學(xué)以及宇宙加速中的意義》，刊載于2014年12月23日出版的《PLOS ONE》雜志上。

    作為一名分子遺傳學(xué)家，其實(shí)驗(yàn)室的主攻方向是細(xì)胞循環(huán)，但基普里奧斯在數(shù)年前開(kāi)始對(duì)宇宙學(xué)以及相對(duì)論理論產(chǎn)生了濃厚的興趣。他指出，這種現(xiàn)象可以借助全球定位系統(tǒng)的工作模式很容易地去加以理解。他說(shuō)：“GPS衛(wèi)星在自由參照系中運(yùn)行，其速度相對(duì)地球而言足夠快，因此必須考慮對(duì)其時(shí)間減慢效應(yīng)進(jìn)行修正。如果我們不去對(duì)這種效應(yīng)進(jìn)行修正，那么它每天都會(huì)產(chǎn)生大約2公里左右尺度上的偏差?！?/span>

    在這里簡(jiǎn)單的案例中，GPS衛(wèi)星向地面發(fā)出時(shí)間信號(hào)，同時(shí)與地球上的時(shí)間進(jìn)行比對(duì)，并測(cè)定這一時(shí)刻兩者之間的距離。所有這些修正都必須基于狹義相對(duì)論以及洛倫茲變換來(lái)進(jìn)行，后者是一種數(shù)學(xué)方法，用于描述兩名進(jìn)行時(shí)空觀測(cè)的觀測(cè)者之間的相互關(guān)系。

    基普里奧斯表示：“狹義相對(duì)論是相對(duì)性的，在其中相對(duì)的雙方都會(huì)感受到時(shí)間膨脹效應(yīng)，但所有我們所擁有的案例實(shí)際上都可以解讀為有向的時(shí)間膨脹。如果你觀察GPS衛(wèi)星，你會(huì)發(fā)現(xiàn)這些衛(wèi)星上的時(shí)間減慢了，但從GPS衛(wèi)星的角度來(lái)看，我們的時(shí)間并未減慢——而這正是相對(duì)性下會(huì)出現(xiàn)的情況。與此相反，我們的時(shí)間相對(duì)衛(wèi)星而言變得更快了，而我們之所以知曉這一點(diǎn)是因?yàn)槲覀兣c衛(wèi)星之間存在著實(shí)時(shí)的通訊聯(lián)系。”

    這里提出的一項(xiàng)新的理論，即所謂“絕對(duì)洛倫茲變換”，描述的是有向的時(shí)間膨脹效應(yīng)。基基普里奧斯發(fā)現(xiàn)這一理論與現(xiàn)有觀測(cè)證據(jù)相兼容，前提是相對(duì)于有向時(shí)間膨脹發(fā)生的參照系，其所采用的“理想?yún)⒄障怠迸c質(zhì)心相關(guān)聯(lián)。在地球附近，這一“理想?yún)⒄障怠睉?yīng)為“以地球?yàn)橹行牡姆寝D(zhuǎn)動(dòng)慣性系”，這也是當(dāng)前被用于GPS衛(wèi)星時(shí)間膨脹效應(yīng)計(jì)算的參照系。

    隨著宇宙膨脹，包括星系等在內(nèi)的天體之間正加速相互遠(yuǎn)離，這一效應(yīng)被稱為“哈勃膨脹”。而絕對(duì)洛倫茲變換表明速度的增加會(huì)引發(fā)有向的時(shí)間膨脹。將這一關(guān)系套用到哈勃膨脹現(xiàn)象中，將會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前相比過(guò)去存在時(shí)間膨脹。也就是說(shuō)當(dāng)前我們感受到的時(shí)間流逝要比過(guò)去更快。

    強(qiáng)度相同的超新星常常被用作測(cè)量遙遠(yuǎn)距離的宇宙“標(biāo)準(zhǔn)燭光”。距離地球相對(duì)較近的超新星，其距離與視亮度之間都存在著很好的相關(guān)關(guān)系。然而在1998年至1999年，對(duì)遙遠(yuǎn)距離上超新星的觀察意外地發(fā)現(xiàn)其亮度要低于理論值，暗示宇宙正在加速膨脹。

    基普里奧斯表示：“宇宙的這種加速膨脹一直都被歸因于暗能量的作用。然而我們迄今對(duì)于暗能量的本質(zhì)以及為何它在后來(lái)才開(kāi)始發(fā)揮作用卻仍然一無(wú)所知。而如果采用絕對(duì)洛倫茲變換的新觀點(diǎn)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在與過(guò)去在時(shí)間流逝上存在的差異將可以產(chǎn)生相似的效應(yīng)，因此實(shí)際上宇宙的膨脹可能并未出現(xiàn)加速。如果情況的確如此，那么或許所謂的暗能量根本就不存在?！?/span>

27、不可思不可思議的白矮星 最快自轉(zhuǎn)周期僅13.2秒

    白矮星，是低質(zhì)量恒星的演化產(chǎn)物。科學(xué)家通過(guò)對(duì)白矮星的觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)其具有不可思議的自轉(zhuǎn)速度，比如RXJ0648.0-4418自轉(zhuǎn)只有13.2秒。

    如果地球以如此高的速度進(jìn)行自轉(zhuǎn)，顯然地表上的生物會(huì)被甩入太空中，然后是海洋、山脈以及地殼，最后是深處巖石地幔等，地球上幾乎所有的物質(zhì)都會(huì)被超速的旋轉(zhuǎn)所撕裂。位于米蘭的天體物理學(xué)和宇宙物理學(xué)研究所科學(xué)家桑德羅·梅雷赫蒂認(rèn)為白矮星的恐怖質(zhì)量意味著表面的重力將是地球的1百萬(wàn)倍，顯然白矮星的環(huán)境是令人恐怖的。

    科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這顆白矮星要獲得如此快的自轉(zhuǎn)速度，可能需要一個(gè)合作伙伴，即它的伴星HD49798，這顆炙熱的恒星在數(shù)十萬(wàn)年前，其開(kāi)始膨脹為紅巨星，逐漸膨脹的半徑開(kāi)始進(jìn)入白矮星的引力作用范圍內(nèi)，高速旋轉(zhuǎn)的白矮星開(kāi)始從這顆恒星汲取物質(zhì)，獲得質(zhì)量后的白矮星加速了其自轉(zhuǎn)速度。

    總有一天，HD49798恒星將再次增大體積，并用完其自身的核燃料，最終將抵達(dá)一個(gè)臨界的質(zhì)量，然后發(fā)生1a型超新星爆發(fā)。由于令人恐怖的高速旋轉(zhuǎn)以及臨界質(zhì)量，在一定程度上促發(fā)最后的爆發(fā)，科學(xué)家估計(jì)其亮度將超過(guò)滿月，爆發(fā)后將留下一種被稱為毫秒級(jí)脈沖星的天體。如此奇怪的白矮星所構(gòu)成的天體系統(tǒng)最終的命運(yùn)可能無(wú)法預(yù)料，等待和繼續(xù)觀測(cè)或是唯一的方法。

28、新型罕見(jiàn)天體青豆星系 質(zhì)量約為銀河系兩百分之一

    天文學(xué)家在宇宙中發(fā)現(xiàn)了一種新型態(tài)的星系——青豆星系。其外形十分的特殊，環(huán)繞中心超大質(zhì)量黑洞的周圍物質(zhì)所發(fā)出的強(qiáng)烈輻射照耀整個(gè)星系;已知的這類星系數(shù)量屈指可數(shù)，相當(dāng)罕見(jiàn)。 

    許多星系都在其中心安置著一個(gè)超大質(zhì)量黑洞，黑洞周圍的氣體物質(zhì)環(huán)繞黑洞的過(guò)程中，能發(fā)出強(qiáng)烈輻射，使星系中心附近非常明亮部分。然而在青豆星系的案例中，卻是整個(gè)星系都在發(fā)光!這是迄今已知黑洞驅(qū)動(dòng)發(fā)光的案例中，發(fā)光面積最大、最亮的。天文學(xué)家認(rèn)為可能是這些星系中心的超大質(zhì)量黑洞先前非?；钴S，不過(guò)現(xiàn)在恰好關(guān)機(jī)了。

    來(lái)自雙子天文臺(tái)的天文學(xué)家MischaSchirmer在許多遙遠(yuǎn)宇宙的影像中搜尋星系團(tuán)，當(dāng)他檢視其中一幅來(lái)自CFHT的影像時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)其中有個(gè)怪異天體，看起來(lái)是星系，但卻是綠色的。這和以前看過(guò)的其他星系都不同，因此感到相當(dāng)意外。他迅及申請(qǐng)歐南天文臺(tái)(ESO)VLT觀測(cè)時(shí)段，企圖尋找到底是什么原因造成這股綠色光輝。ESO在他提出申請(qǐng)后數(shù)天，很快地就撥給他一個(gè)特別觀測(cè)時(shí)段;VLT觀測(cè)完后10分鐘，人在德國(guó)的Schirmer就已經(jīng)收到觀測(cè)影像，他也很快地就確認(rèn)他發(fā)現(xiàn)了一種新型的天體。

    這個(gè)新型星系位在寶瓶座方向，按其所在位置的座標(biāo)將之編號(hào)為J224024.1?092748，或縮寫(xiě)為J2240，距離地球約37億光年左右。

    在Schirmer宣布其發(fā)現(xiàn)之后，他的同僚便徹底搜索近10億個(gè)其他星系，最后找出另外16個(gè)性質(zhì)類似的星系，并利用雙子南座望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行確認(rèn)。這種星系相當(dāng)罕見(jiàn)，平均約邊長(zhǎng)13億光年的立方空間，才出現(xiàn)1個(gè)青豆星系。這些天文學(xué)家們之所以稱它們?yōu)榍喽剐窍担粌H是因?yàn)樗鼈兙G色的外表，而且因?yàn)樗鼈冇悬c(diǎn)像所謂的豌豆星系(greenpeagalaxies)，但比豌豆星系還大。豌豆星系是一種體積小、但非常明亮且正經(jīng)歷瘋狂恒星誕生過(guò)程的星系，豌豆星系的質(zhì)量約僅有銀河系的1/200而已。

29、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：地球遠(yuǎn)古細(xì)菌以超新星微粒為食

    宇宙中的物質(zhì)和地球有著密切聯(lián)系，超新星爆炸產(chǎn)生一些化學(xué)元素對(duì)地球生命非常重要，科學(xué)家首次證實(shí)220萬(wàn)年前地球遠(yuǎn)古細(xì)菌體以超新星微粒為食。

   德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)研究人員進(jìn)行一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，他們對(duì)生活在海洋沉積層趨磁性細(xì)菌進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)這種特殊嗜鐵細(xì)菌能夠新陳代謝鐵元素形成氧化鐵微晶體Fe3O4。

    細(xì)菌制造氧化鐵晶體非常普遍，它們的尺寸約80納米，這些鐵元素來(lái)自降落至海底的地球大氣層灰塵微粒，有時(shí)這些細(xì)菌新陳代謝的鐵元素來(lái)自超新星爆炸殘骸。當(dāng)一顆超新星爆炸，將產(chǎn)生劇烈核聚變，元素能夠隨意聚合在一起，形成獨(dú)特的不穩(wěn)定放射性同位素。這是形成某些元素的唯一自然方式，同時(shí)還能形成同位素鐵-60。

    其實(shí)，同位素鐵-60幾乎全部形成于超新星爆炸，在260萬(wàn)年半衰期內(nèi)，任何地球上的鐵-60都不是在地球上形成，因此該時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)任何形式鐵-60元素都被證實(shí)其來(lái)自鄰近超新星爆炸。

    原子核天體物理學(xué)家肖恩-畢夏普分析了太平洋海底沉積巖心，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)古細(xì)菌化石中存在鐵-60，這些沉積樣本的歷史可追溯至170萬(wàn)-330萬(wàn)年前，細(xì)菌化石化學(xué)分析顯示同時(shí)產(chǎn)生磁鐵礦晶體。更重要的是，細(xì)菌性鐵-60可追溯至220萬(wàn)年前，這與2004年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)鄰近太陽(yáng)系一顆超新星220萬(wàn)年前爆炸時(shí)間相符。

30、太陽(yáng)系深處妊神星 表面被冰水覆蓋

    天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，運(yùn)行在太陽(yáng)系深處的一顆矮行星表面存在一個(gè)冰雪世界。這顆矮行星名為妊神星(Haumea)，它是于2004年被首次發(fā)現(xiàn)，一直以來(lái)人們對(duì)于這顆位于海王星軌道之外的神秘天體知之甚少。不過(guò)歐洲天文學(xué)家們的觀測(cè)開(kāi)始為我們揭示出更多的細(xì)節(jié)。

    根據(jù)歐洲南方天文臺(tái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，這顆小小的矮行星外形呈現(xiàn)拉長(zhǎng)的橄欖球狀，并且其表面75%的面積反光特征和水冰一致。根據(jù)觀測(cè)結(jié)果，妊神星兩顆小衛(wèi)星之一的妊衛(wèi)一(Hi’iaka)表面同樣被冰雪覆蓋。

    妊神星和它的衛(wèi)星表面呈現(xiàn)光滑的有序的結(jié)晶狀態(tài)，這種特征是不同尋常的。并非一般常見(jiàn)的不規(guī)則，凌亂分布的冰雪覆蓋狀態(tài)。歐洲的科學(xué)家們據(jù)此判斷妊神星擁有一個(gè)主要由巖石構(gòu)成的內(nèi)部構(gòu)造，以及一個(gè)冰封的表面。

    這項(xiàng)研究的合著者，來(lái)自歐空局馬德里ESAC中心的天文學(xué)家貝諾特·卡里(Benoit Carry)說(shuō)：“由于太陽(yáng)輻射會(huì)不斷摧毀天體表面冰面的結(jié)晶構(gòu)造，必須存在內(nèi)部熱源以便保持這種有序狀態(tài)?！?/span>

    他進(jìn)一步解釋說(shuō)：“我們目前認(rèn)為可能的能量源有兩個(gè)，一是其內(nèi)部存在放射性衰變?cè)?，如?40，釷-232和鈾-235。其二便是它和它的小衛(wèi)星之間存在的潮汐相互作用引發(fā)的固體變形效應(yīng)，這就和地球和月球之間的情形一樣?！?/span>

31、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：火星快速形成后體積卻一直較小

    科學(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，火星是一個(gè)快速形成但在形成之后卻一直保持較小的行星，因此現(xiàn)在火星的體積仍然較小。據(jù)悉，火星僅用了約180萬(wàn)年甚至更少的時(shí)間便達(dá)到現(xiàn)在體積的一半，不過(guò)現(xiàn)在火星的體積也保持較小。不像地球，火星不需要從其他小行星那里“吸取食物”，這便使得火星能保持較小且基本“原封不動(dòng)的”體積。 

    在太陽(yáng)系的早期，火星似乎避免了“太陽(yáng)系早期的行星碰撞”，因而成為了一個(gè)快速形成但能保持相對(duì)不變的“微小行星”。芝加哥大學(xué)的地球物理學(xué)家、本項(xiàng)研究的主要負(fù)責(zé)人尼古拉斯-達(dá)普哈斯(Nicolas Dauphas)表示：“這項(xiàng)研究為‘為什么作為太陽(yáng)第四顆行星的火星是如此小’這個(gè)由來(lái)已久的謎團(tuán)提供了一種解釋。一直以來(lái)都存在著如何解釋為何火星的體積如此之小的問(wèn)題?？茖W(xué)界存一直流傳著很多‘觀點(diǎn)’，但是問(wèn)題在于該怎么做才能確定這些觀點(diǎn)是神話故事呢還是與已經(jīng)發(fā)生的事實(shí)相符?！?/span>

    據(jù)悉，達(dá)普哈斯與其他同事決定通過(guò)計(jì)算出火星形成的時(shí)間來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。他們對(duì)來(lái)自火星的隕石中的20種放射性物質(zhì)進(jìn)行了艱苦數(shù)據(jù)分析工作，并且對(duì)30種球粒狀隕石進(jìn)行了比較研究。據(jù)悉，他們相信這30種球粒狀隕石是太陽(yáng)系早期的“殘留物”。由于擁有放射性示蹤元素的比率數(shù)據(jù)，科學(xué)家們可以通過(guò)電腦模擬以計(jì)算出“火星的形成有多快”。通過(guò)研究，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)火星僅用了約180萬(wàn)年甚至更少的時(shí)間便達(dá)了到現(xiàn)在體積的一半。作為對(duì)比，體積大約為火星兩倍的地球，用了5000萬(wàn)至1億年的時(shí)間才形成。

    達(dá)普哈斯表示：“如果火星一直快速增長(zhǎng)，那意味著宇宙早期所存在的另一種元素——放射性鋁26的衰減將有足夠的時(shí)間把火星變成‘巖漿?！?。一個(gè)星球是形成固體球還是熔巖球是一個(gè)很重要的不同點(diǎn)。我們的地球便有巖漿海，而火星沒(méi)有，這也是我們本項(xiàng)研究的重要成果之一。”不過(guò)火星的快速成長(zhǎng)是否影響到其適合生物生存的“機(jī)會(huì)”還不得而知。

32、星系爆發(fā)釋放“超級(jí)風(fēng)” 速度可達(dá)數(shù)千公里每秒

    據(jù)媒體報(bào)道，科學(xué)家觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，在一顆孕育恒星的星系中存在著不同尋常的“超級(jí)風(fēng)”外流氣體，其速度可達(dá)到數(shù)千公里每秒。

    據(jù)介紹，這個(gè)星暴星系叫做“NGC 4666”，距離地球0.8億光年，是恒星孕育誕生的溫床。由于NGC 4666星系和鄰近星系的引力交互作用，促使NGC 4666星系內(nèi)大量孕育恒星。在圖示左下側(cè)可看到處于發(fā)育階段的新恒星。歐洲南方天文臺(tái)的天文學(xué)家觀測(cè)該圖像后指出，NGC 4666星系內(nèi)超大質(zhì)量恒星的強(qiáng)風(fēng)流結(jié)合超新星爆炸，形成一股強(qiáng)烈的氣流，被稱為“超級(jí)風(fēng)”，從星系內(nèi)部釋放至太空中。

    這些宇宙氣體非常熾熱，并主要噴射X射線形式的放射線，在可見(jiàn)光下無(wú)法直接觀測(cè)。美國(guó)密歇根州大學(xué)天文學(xué)家喬根-迪特里希(Jorg Dietrich)說(shuō)：“超級(jí)風(fēng)起源于NGC 4666星系明亮的中部區(qū)域，并延伸至數(shù)萬(wàn)光年。這種宇宙風(fēng)的風(fēng)速可達(dá)到數(shù)千公里每秒?！?/span>

33、船底座大星云有大量恒星誕生 距地球7500光年

    船底座大星云位于銀河南側(cè)，距離地球約7500光年。這里發(fā)光的氣體和塵埃是巨大的恒星育嬰房，即使在可見(jiàn)光波段觀測(cè)，在地球這樣遙遠(yuǎn)的距離上看過(guò)去，依舊非常壯觀。但是這還不夠。歐洲南方天文臺(tái)的科學(xué)家們使用甚大望遠(yuǎn)鏡(VLT)工作在紅外波段的HAWK-I相機(jī)設(shè)備拍攝了這一星云迄今最清晰的圖像。紅外光可以穿透厚厚的塵埃和氣體云，暴露出其深處之前從未被觀測(cè)到的年輕恒星。 

    船底座有一顆非常著名的恒星——海山二(船底座η)，它在19世紀(jì)40年代前后一度成為全天第二亮的星。歐空局的天文學(xué)家們表示，這顆恒星極可能在不久的將來(lái)發(fā)生超新星爆發(fā)，當(dāng)然這里的“不久”是天文學(xué)意義上的，意思是在未來(lái)的“數(shù)百萬(wàn)年之內(nèi)”。

    在這張最新的照片中，海山二位于左下角。它的周圍被發(fā)光的塵埃氣體云包圍，這些氣體云之所以發(fā)光，是由于這里的年輕恒星發(fā)出的劇烈紫外輻射。船底座大星云是天文學(xué)家們極好的天然實(shí)驗(yàn)室，幫助我們觀察了解恒星的誕生和它們的早期演化情況。

    縱貫整幅畫(huà)面，可以看到其中散布有一些黑色的團(tuán)塊，它們即使是在紅外波段強(qiáng)大的穿透力面前依舊保持著不透明。這是一些高密度的塵埃團(tuán)塊，這里正是恒星誕生的地方。在過(guò)去的數(shù)百瓦年間，這片區(qū)域已經(jīng)形成了大量恒星，有些是單獨(dú)形成，有些則成群誕生。在圖像中靠近中央的部分，那群明亮的星群名為“特朗普勒-14”。盡管這一星群在可見(jiàn)光波段同樣可見(jiàn)，但是在這張紅外波段圖像中，可以看到更多更加暗弱的成員恒星。