Thursday, 8 June 2017

古代火星湖有多个环境可以支持生命

Ancient Mars Lake Had Multiple Environments That Might Have Supported Life这个平均分层的岩石,由美国宇航局的火星漫游者2014年8月的好奇心拍摄,显示了一个典型的湖底沉积沉积物的模式,距离水流入湖泊不远。信用:NASA / JPL-Caltech / MSSS
古代火星上生活的机会之窗显然比科学家们想象的更广泛。
曾经充满火星巨大的大风筝火山的湖泊具有多个潜在的可居住环境,这些环境被深度分隔,这些地球上的一些水体都是根据美国宇航局好奇心流浪者的观察所做的一项新研究。
纽约州石溪大学地球科学家乔尔·胡罗维茨(Joel Hurowitz)告诉Space.com,“这种化学分层可能为任何一种优于一种环境的微生物提供了一种选择。 [照片:古火星湖可以支持生命]
Hurowitz补充说:“我们正在学习的是,生活中所有必需的成分都要存放在Gale Crater的这个湖里。 “对我们来说,这是一个令人兴奋的结果。”多个壁龛
2012年8月,全尺寸的好奇心流浪者在96英里(154公里)的加勒火山口内触及,以确定该地区是否能够支持微生物生命。
好奇心很快就打了薪水,发现很多证据表明,大气在古老的过去拥有可能居住的湖泊和水流系统。流动站的进一步观察显示,这个系统可能持续了约38亿年前至31亿年前,尽管目前尚不清楚地表水是否持续存在。 (湖泊可能已经干了,多次重新填充,任务科学家已经说过了。)
Hurowitz和他的同事通过分析地球化学和矿物资料,在流浪者的第一个1,300个火星时代聚集在湖床岩石上的好奇心,详细描述了Gale的古老湖泊。 (一个红色星球日或者溶胶,比地球一天稍长,持续约24小时40分钟。)
这些观测结果跨越了330立方英尺(100米)的岩石沉积物,胡罗维茨所说的厚度将在地球湖底部形成1000万年。
研究人员说,数据显示,大气火山口湖泊环境深度化学分层:研究人员说,氧化剂远远高于表面化学反应中的电子离子化物质。
顾名思义,氧是一种常见的氧化剂。
Hurowitz说:“从地球的角度来看,我们可以想到这个湖的浅水部分,可能是富含溶解氧。” “湖的深水部分在氧化剂中显然很差,或氧气非常差。”
在地球上,富含氧气和贫氧的栖息地倾向于支持非常不同类型的生物;事实上,许多厌氧微生物在暴露于人类所使用的氧浓度时会死亡。
因此,今天(6月1日)在科学杂志上发表的新研究应该是天体生物学家的兴趣,Hurowitz说。
他说:“我们只是增加了这个湖泊中的潜在机会,以保持生存,或者试图去实现。” [火星生活搜索:照片时间线]一个“好奇心”测验:你如何知道美国航空航天局的最新火星车?美国航空航天局的好奇心流浪者 - 美国航空航天局25亿美元的火星科学实验室(MSL)使命的核心部分,于8月5日在玛斯登陆。你对好奇心及其使命知道多少?开始测验艺术家的概念描绘了美国航空航天局火星科学实验室好奇流动车,一种核动力移动机器人,用于调查红色星球的过去或现在的维持微生物生命的能力。0的10个问题完成
气候变化
研究人员也可以从好奇心的数据中学习其他有趣的东西。
例如,最古老的湖床沉积物在化学成分上与在地球上非常寒冷的气候中形成的沉积岩相似。而最近的大气湖床石头就像在更温和的环境中形成的地球岩石。
Hurowitz和他的同事们说,看来火星相当冷,当大风筝湖最初形成时,地球开始变暖了。
此外,好奇心还发现证据表明,湖底沉积物已经硬化成岩石,它们被一些流过它们的咸液体所修饰。这个观察结果可以帮助研究人员更好地了解火星从一个相对温暖潮湿的世界转向我们今天所知道的寒冷和干燥的星球 - 科学家与红色星球的气氛的丧失相结合的过渡,绝大多数被剥夺了太阳能颗粒超过30亿年前。
胡罗维茨说:“也许那些咸咸的水是形成的,因为火星的气氛正在枯竭,迷失在太空之中。”好奇心迄今收集的数据d

世界上最强大的X射线激光产生分子“黑洞”

World's Most Powerful X-Ray Laser Creates Molecular 'Black Hole' 
X射线闪光从碘原子(右)中敲出许多电子,使得它像黑洞的电磁型一样吸引甲基(左)的电子,最后将其喷出。信用:DESY /科学通讯实验室
世界上最强大的X射线激光器创造了一个分子“黑洞”。
黑洞不是一个极小的版本的超大质量的天体,吞噬了事件视界内的一切。相反,当X射线能量瞄准分子时,它消除了许多电子,它产生了空穴,然后从黑洞的方式吸收附近原子的所有电子。
研究合着者Sebastien Boutet,加利福尼亚州门洛帕克SLAC国家加速器实验室的物理学家说:“它基本上吸收了远离周围环境的所有电子。 “这是一个黑洞如何重力地拉扯一切的类比。” [最亮的X射线激光“炫耀”水滴在令人惊叹的视频]
分子黑洞效应是由于其最强烈的X射线束而产生的 - 相当于将所有太阳的光聚焦到缩略图的大小上。强大的梁
实验依赖于SLAC的线性相关相干光源X射线自由电子激光器,其产生称为硬X射线的极高能量的激光脉冲。然后,Boutet及其同事使用一系列镜子将X射线能量聚焦到直径约100纳米的点上。 (人的头发约7万纳米,其中1纳米是十亿分之一米)
然后,这些聚焦的激光脉冲照射了分离的氙原子和碘甲烷(CH 3 I)和碘苯(C 6 H 5 I)的分子。强烈的能量被调整,使得X射线首先从碘原子的最内层的能量壳中剥离电子。 (电子围绕贝壳中的原子核或轨道旋转,具有不同的能级)首先,一切都按预期行事:像弹珠一样,外部电子从最外面的电子轨道级联到最内层的壳体中,被X射线脉冲喷射。
虽然戏剧性,但是这个初步的过程是预期的。然而,X射线脉冲不仅消耗了碘电子的外壳:通常含有53个电子的碘原子继续从分子中的相邻碳和氢原子吸取电子,之后它们被剧烈地喷射为好。总而言之,碘分子损失了54个电子 - 多于最初开始的原子。
整个过程发生在30飞秒,或者是十几十分之一秒。在这个巨大的级联结束时,分子爆炸了。理论上简单,不实际
研究结果表明,物理学家过去使用的一些基本模型可能缺乏X射线激光脉冲的影响,Boutet说。
Boutet告诉Live Science,“即使是相对简单的六原子系统,最终也是非常有挑战性的,以预测损坏是如何发生的。”
他的研究结果可以帮助科学家更好地模拟强大的激光脉冲所产生的辐射损伤,这些激光脉冲通常被用来观察复杂的有机分子,如病毒,酶和细菌。
虽然支撑分子黑洞的过程是戏剧性的,但在地球上可能从未发生过。
“有一些天体事件将创造出这些激烈的领域,如超新星,”Boutet说。 “在我们人类遇到的任何地方都不会自然而然地发生。”
研究结果于今日(五月三十一日)刊登在“自然”杂志上。

当生命第一次进化时,海洋有多热?

How Hot Were the Oceans When Life First Evolved?当在古代地球的气氛中形成阴霾时,这个年轻的星球可能看起来像是这位艺术家的解读 - 一个淡橙色的点。信用:Francis Reddy / NASA的戈达德太空飞行中心
在历史前40亿年左右的时间里,我们对地球表面的温度知之甚少。这对于地球上生命起源的研究以及它在遥远的世界如何发生起到了一定的限制。
现在研究人员建议,通过复活古代酶,他们可以估计这些生物体几十亿年前可能演化的温度。科学家最近在“国家科学院学报”杂志上发表了他们的研究结果。
加利福尼亚大学洛杉矶分校的古生物学家阿曼达·加西亚(Amanda Garcia)说:“我们不仅需要更好地了解生物在地球上的演变,而且生命和地球的环境如何在数十亿年的地质历史上相互演化。洛杉矶。 “类似的共同进化似乎肯定是宇宙其他地方的任何生活的情况。” [古代地球:爆炸,破裂和渗透的岩浆(可视化)]
加西亚和她的同事专注于地球表面温度的历史。岩石在复杂的多细胞生命(包括人类)起飞时,提供了许多线索,以推断在过去五千五百万年中的气候时代的气温。然而,对于早前的前寒武纪时期,几乎没有这样的“古温度计”,跨越了46亿年前的地球形态和生活的兴起。
早些时候的地质证据表明,35亿年前,在古代伊朗,海洋是131摄氏度到185华氏度(55摄氏度到85摄氏度)。他们大大冷却至目前的平均气温59华氏度(15摄氏度)。科学家通过检查海洋岩石中的氧和硅同位素来做出这些估计。海底富含石英的岩石,被称为黑垩纪,当海水变得较冷时,具有较高水平的较重的氧-18和硅-30同位素。原则上,较重的较轻的氧和硅同位素的比例可以在古老的温度下脱颖而出。
但是这样的古温度计并没有充分考虑到这些岩石或海洋在数十亿年的历史中可能会发生什么变化。也许随着时间的推移,海水中的同位素比例会随着物理或化学变化而变化,例如离开陆地的水流或热液喷口。左边的图像描绘了在早期的古代,地球可能看起来超过30亿年前。尽管不可能确定它们的精确形状和位置,橙色形状代表板块构造开始前的富含镁的原始大陆。由于当时水中的铁离子含量高,海洋呈绿色。时间表追踪从富含镁的上大陆地壳向贫镁上层大陆地壳的过渡。左边的图像描绘了在早期的古代,地球可能看起来超过30亿年前。尽管不可能确定它们的精确形状和位置,橙色形状代表板块构造开始前的富含镁的原始大陆。由于当时水中的铁离子含量高,海洋呈绿色。时间表追踪从富含镁的上大陆地壳向贫镁上层大陆地壳的过渡。信用:明唐/马里兰大学
鉴于不确定性,加西亚及其同事寻求独立测量前寒武纪海水温度,以生物分子的行为为中心。科学家检查了一种被称为核苷二磷酸激酶(NDK)的酶,它有助于操纵DNA和RNA的结构以及许多其他作用。这种蛋白质的版本在几乎所有的生物体中都有发现,并且对许多灭绝生物也是至关重要的。以前的研究发现蛋白质稳定性和生物体生长的最佳温度之间存在相关性。
通过比较各种当代物种的NDK版本的分子序列,研究人员可以重建可能在其共同祖先中存在的NDK的版本。通过合成这些重建,科学家可以通过实验测试这些“复活”的古代蛋白质来找到稳定蛋白质的温度,并从支持古代生物体的可能温度推断出温度。
科学家估计古代酶可能通过观察他们最接近的宿主生物的亲戚而存在。这些亲属的基因序列差异越大,它们的最后一个常见的相对可能性就越早存在。科学家们使用这些差异来衡量生物分子的年龄,如NDK的重建。 [最奇异的外星人行星(画廊)]
以前的研究重建了古代

太阳系行星:8(或9)行星的顺序

太阳系的行星,如NASA计算机图示所示。轨道和大小没有按比例显示。信用:NASA
自从1930年冥王星发现以来,孩子长大了解了我们太阳系的九个行星。从20世纪90年代末开始,天文学家开始争论冥王星是否是一个星球,这一切都发生了变化。在极具争议的决定中,国际天文联盟最终决定在2006年将冥王星称为“矮星”,将我们太阳系中的“真实行星”列表减少到八个。
然而,天文学家们正在追求我们的太阳系中的另一个行星,这是一个真正的第九个星球,它的存在证明是在2016年1月20日揭幕。所谓的“星球九”,正如科学家所说的,是关于地球质量的10倍,冥王星质量的5000倍。 [我们太阳系中“九号行星”的证据(画廊)]
你知道吗?太阳系中的三颗行星目前在2017年6月的夜空中可见。它们是:金星,木星和土星。你可以在六月的夜空中找到如何以及何时看到最亮的行星:六月夜空中最亮的行星:如何看待(何时)
这是行星的顺序,从最近的太阳开始,通过太阳系向外工作:水星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星和九号行星。
太阳系照片:照片巡视
如果你坚持包括冥王星,那么这个世界将会在海王星的名单之后。冥王星是真正的出路,在一个非常倾斜的椭圆轨道(其中的两个原因被降级的两个)。有趣的是,冥王星曾经是第八个行星。下面的更多内容地球行星
内在的四个世界被称为“地球行星”,因为像地球一样,它们的表面都是岩石。冥王星也有一个坚实的表面(和非常冻结的表面),但从来没有与四个地雷组合。约维亚行星
木星,土星,天王星和海王星四个大型外部世界称为“Jovian行星”(意为“类似木星”),因为它们与地球行星相比都是巨大的,而且因为它们本质上是气态的比起岩石表面(尽管有些或全部可能有固体核心,天文学家说)。根据美国航空航天局的数据,“火星 - 木星和土星之外的两颗外行星被称为天然气巨人,天王星和海王星之间称为冰巨人。”这是因为前两者主要是天然气,而最后两个则有更多的冰。所有四个都主要包含氢和氦。矮行星
IAU对一个完整的行星的定义就是这样:一个没有其他物体卫星的太阳轮廓的身体足够大,可以通过自身的重力(但不是很大,以至于开始进行核聚变,如一个明星),并已经“清除了大部分其他轨道机构的邻里”。是的,这是一口气。
冥王星除了小型和不规则的轨道之外,还存在与海王星之外的Kuiper带大量其他物体的空间。然而,冥王星的降级仍然是有争议的。
IAU行星定义将其他小而圆的世界放在矮星球类别中,包括Kuiper Belt物体Eris,Haumea和Makemake。
现在还有一个矮人星球是Ceres,一个在火星和木星之间的小行星带的圆形物体。实际上,Ceres在1801年被发现时被认为是一个行星,后来被认为是一个小行星。一些天文学家喜欢考虑Ceres作为第十个行星(不要与Nibiru或X行星混淆),但这种思维方式开辟了13个行星的可能性,更有可能被发现。行星
以下是我们太阳系中八个主要行星的简要概述,从内部太阳系向外:
最接近太阳的行星,水星只比地球的月亮有点大。它的一边被太阳烧焦,可以达到840华氏度(450摄氏度),但在夜晚,温度降到几百度以下。水星几乎没有吸收流星撞击的气氛,所以它的表面与坑一样,就像月亮一样。美国宇航局的信使宇宙飞船在其四年的使命中,已经透露了地球上对天文学家期望的挑战。

    
发现:以古代而闻名,肉眼可见
    
命名为:罗马神的使者
    
直径:3,031英里(4,878公里)
    
轨道:88地球日
    
天:58.6地球日
有关:

    
更多水星事实
    
水星图片
    
美国宇航局太阳系探测:水星
金星的南半球,如紫外线所见。金星的南半球,如紫外线所见。信用:欧空局金星
从太阳的第二个行星,金星是非常热,甚至比水星更热。气氛有毒。表面的压力会粉碎杀死你。施恩

三十米望远镜会移动到加那利群岛吗?

Will the Thirty Meter Telescope Be Moved to the Canary Islands?在位于西班牙加那利群岛拉帕尔马市的观察台德洛克·德洛斯·穆沙科斯观察站的拟议候补地点呈现三十米望远镜。信用:M3工程
加拿大天文学家的一份新报告认为,将计划中的三十米远景望远镜从其在夏威夷毛纳凯亚火山的有争议的建筑工地移至西班牙加那利群岛的好处。
下一代望远镜是在Mauna Kea建造的,但夏威夷最高法院在2015年之后撤销了建筑许可证,并表示该州已经批准了许可证,而没有处理该项目的请愿书。施工于2014年开始,但由于抗议活动在当地引起了山地的神圣地位,以及项目的环境和文化影响,已经停播多次。
据主板报道,加拿大研究人员发布了一份报告,其中考虑了在西班牙加那利群岛建造强大望远镜的成本和收益。 [三十米望远镜:夏威夷巨人太空之眼(画廊)]
三十米望远镜(TMT)项目是加拿大,美国,日本,中国和印度之间的合作伙伴关系。加拿大已经承诺了超过10年的这个项目达2.435亿加元(1.8亿美元)。
顾名思义,TMT在起飞和运行时将具有近100英尺(30米)宽的收集表面,可能使天文学家对黑洞,外行星和其他天体以及现象进行突破性发现。
TMT不是发展中唯一的巨型阵容。巨型麦哲伦望远镜和欧洲极大望远镜(E-ELT)目前正在智利建设,预计将在2020年初至20年代中期上线。
TMT报告的作者强调,只有当项目面临比E-ELT相对较大的延迟时,才应考虑到加那利群岛拉帕尔马观光者罗马德洛斯穆沙科斯观察站(ORM),或者如果项目的资金受到威胁。 (报告详细介绍了其他大型望远镜在第一光源下的距离。)该报告由加拿大天文学会和加拿大天文研究大学联合委员会编制,该协会于1月份成立考虑替代地点。
“首先在天空上肯定有很大的科学优势;执行利用新技术(”低调的水果“)的第一个明显的观察结果,并首先绊倒令人兴奋的新发现,”研究人员在新报告中写道。 “在这一点上,即使TMT所面临的施工延误,三个(非常大的光学望远镜)中最有可能首先建造哪一个仍然不清楚,但是我们可以采取行动,尽量减少延迟的影响,通过确保TMT具有独特的,具有科学兴趣的第一光能力。
研究人员讨论了一个事实:Mauna Kea的位置对拉帕尔马非常有利于科学,但是La Palma可以成为最小化延迟的有效选择,也是第一个将眼睛转向天空的选择。
他们详细介绍了望远镜当前位置的好处和挑战,并将其与在拉帕尔马建造望远镜或智利两个即将建成的大型望远镜的两个地点的优缺点进行了比较。他们发现,拉帕尔马的气候和较低的海拔将需要更多的适应性光学 - 基本上在望远镜和仪器层面进行更多的工作来纠正地球大气层的干扰。
报告指出,CASCA / ACURA TMT咨询委员会主席Michael Balogh告诉主板,“ORM的主要缺点是它是温暖和相对湿润的,这使得[中红外]观察是不可能的。 “这意味着与[Mauna Kea]或智利相比,实现相同的科学需要更长的时间,但在大多数情况下,同样的科学仍然可以实现。
据报道,2016年,加拿大不同的委员会建议在智利建立备用站点,由于海拔高度和天气晴朗,因此可能是科学的最佳选择,但三十米远景望远镜国际观测站选择了拉帕尔马地盘作为替代选择。
研究人员写道,北半球的地理位置如Mauna Kea或La Palma将使新望远镜能够从其他两个地点看到不可见的目标,并与其他北半球望远镜协调工作。这是一个重要的一点,他们说,因为E-ELT有一个计划更大的光圈,让它可以更清楚地看到更远的目标。北方望远镜可以贡献南方人无法获得的独特成果。
研究人员写道,建造许可证案件的最终决议是不确定的,但有些情况可能允许施工

大峡谷在这个惊人的学生照片从空间是额外的大

The Grand Canyon Is Extra Grand in This Stunning Student Photo from Space中学生于2017年4月3日在国际空间站使用互联网操作的Sally Ride EarthKAM从太空捕获了大峡谷的壮观照片。NASA于5月30日展示了形象。信用:Sally Ride EarthKAM
壮观的大峡谷在国际空间站(ISS)的一个新的令人沮丧的视野中统治下面的云层。
该图像由学生控制的Sally Ride EarthKAM摄像机在ISS上捕获。相机以美国太空总署宇航员萨利·戴德(Sally Ride)命名,这是美国空军第一位美国女子,他发起了一项名为KidSat的前身节目。 (2012年,死于胰腺癌。)[美国国家公园照片太空]
NASA官员在图像描述中写道:“中学生获得的Sally Ride地球知识(Sally Ride EarthKAM)计划为数千名学生每年多次提供了独特的教育机会。” “EarthKAM是国际获奖教育计划,允许学生从国际空间站的角度拍摄和分析我们的星球。”
为了操作EarthKAM,学生们使用基于网络的界面来远程控制空间站上的数码相机。 NASA官员说,这样他们可以拍摄海岸线,山脉和其他有趣的地球特征。
自2000年以来,EarthKAM自空间站第一次远征1号开始运作,每年约有四次任务。下一个计划,58号任务,今年秋天开始。有兴趣参加该计划的中学教师和学生可以通过EarthKAM网站申请。
大峡谷拥有巨大的游客。根据美国国家公园管理局的数据,它长约277英里(446公里),长达18英里(29公里),宽1英里(1.6公里)。

天文学家即将看到冥王星探测下一个飞行目标

Astronomers Are About to Get a Look at Pluto Probe's Next Flyby Target2019年1月1日,艺术家对大约25英里(40公里)物体2014 MU69飞行的新视野飞船的插图。信用:NASA / JHUAPL / SwRI / Alex Parker
美国宇航局新视野任务背后的团队即将在冥王星探测器的下一个飞行目标中得到一些好的表现,如果一切都按计划进行。
新视野正在朝着2019年1月1日的高速增长,与一个名为2014 MU69的小对象紧密相遇,这个对象距离冥王星轨道超过10亿英里(16亿公里)。
2014年6月3日(星期六)六月三十日,MU69将在南半球的一片狭窄的海域狭窄的范围内横渡在遥远的明星前面。恒星遮蔽可以揭示关于光阻前景体的关键细节,因此新视野团队成员部署到阿根廷和南非观看节目。 [目的地冥王星:美国航空航天局新图片任务]
科罗拉多州博尔德市西南研究所(SwRI)的新视野主要调查人员艾伦·斯特恩(Alan Stern)说:“我们的主要目的是确定MU69环境,灰尘甚至卫星附近是否存在可能影响我们的飞行计划的危险。在一份声明中。2017年6月3日,在南美洲和非洲南部的2014 MU83神秘阴影的预测路径。2017年6月3日,在南美洲和非洲南部的2014 MU83神秘阴影的预测路径。信用:Larry Wasserman / Lowell Observatory
斯特恩补充说:“但是我们也期望更多地了解它的轨道,并可能决定其尺寸和形状。 “所有这一切将有助于饲养我们的飞行计划工作。
天文学家们未能确定2014 MU69的精确轨道;顾名思义,这个对象是三年前发现的。所以新视野团队使用美国宇航局哈勃望远镜拍摄的MU69图像和来自欧洲盖亚飞行任务的星图数据,以确定星期六MU69的影子将会落在地球上。
研究人员可以沿着该投影阴影路径访问二十二个固定基准望远镜。他们带来了25台便携式望远镜,其中22架是新的,16英寸(40厘米)的仪器,任务团队成员说。
该队将空出望远镜,沿着路径每6至18英里(10至29公里)放置一个望远镜。团队成员说,这个策略将会增加至少有一个乐器能够获得足够好的机会,看看2秒长的掩蔽,帮助研究人员确定MU69的尺寸,反射率和其他关键特征。 (2014年MU69被认为是25英里,或40公里)。
来自SwRI的新视野项目科学家Cathy Olkin在同一声明中说:“在两个不同的大陆部署也最大限度地增加了我们天气良好的机会。” “阴影预计会在两个地方进行,我们希望两位观察员,因为我们不会想要一个巨大的风暴系统来实现云端我们,事件太重要了,太过分了。
New Horizons team members prepare one of their new 16-inch (40 centimeters) telescopes for deployment to 2014 MU69 occultation observation sites in Argentina and South Africa.新视野团队成员准备了他们的新的16英寸(40厘米)望远镜之一,以便部署到2014年在阿根廷和南非的MU69遮蔽观察站。信用:Kerri Beisser
球队在下个月也有两次收集类似数据的机会:2014年7月10日,MU69将隐藏另外一颗明星,7月17日又有一颗明星。新视野科学家将观察这两个事件。他们计划在7月10日的掩护期间,使用NASA的红外天文平流层天文​​台(SOFIA) - 一架装有100英寸(254厘米)望远镜的747喷气式飞机),任务团队成员说。
SOFIA将允许球队超越任何恶劣天气以及机动进入阴影路径的中间。
2015年7月,冥王星着名的新视野给人类带来了前所未有的高度关注。研究人员表示,任务团队能够提前七年开始绘制冥王星。 2014年MU69的时间表更为压缩,因为新视野的处理程序无法开始关注第二个目标,直到冥王星在探头的后视镜中。
斯特恩说:“航天飞船的飞行员是不可原谅的。 “没有第二次机会,即将到来的掩饰是在我们遇到之前学习有关MU69的一些有价值的机会,并帮助我们计划一个非常独特的飞越太阳系形成时代的科学重要遗物。”





星星会消失在黑洞还是撞到地面? 一个新的测试答案

虽然有许多关于黑洞的理论,但奇怪的传说的主要原因是,所有的黑洞都有事件的视野 - 粒子落入的单向膜,永远不会返回。 爱因斯坦的广义相对论说,所有的黑洞都有一个事件的地平线,没有什么,甚至没有光线可以逃避这些非常密集的物体的引力拉动。

但有些人对这些事件视野的存在提出了疑问。 现代黑洞理论的建筑师史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)在2014年写了一篇论文,认为事件层面与量子理论是不相容的。 他反而提出了一个更为温和的“明显的视野”,只能暂时保持事物和精力。


This artist's impression shows a star crossing the event horizon of a supermassive black hole located in the center of a galaxy. 

这位艺术家的印象表明,一颗星星穿过位于星系中心的超大质量黑洞的事件地平线。
信用:Mark A. Garlick / CfA

另一个提出的事件层面的替代方案是“硬表面理论”,这表明黑洞内的物质被粉碎成坚实的表面而被破坏。 黑洞不是一个没有表面积的奇异物,而是一个具有坚硬表面的巨大的物体,被拉近的物质 - 如星星 - 实际上不会落入一个黑洞,而是击中这个坚硬的表面并被毁坏。 如果是这样,碰撞应该会产生大量的光。

但如果事件层层确实存在,则不会有闪光。 相反,事情刚刚完全消失。

This is the first in a sequence of two artist's impressions that shows a huge, massive sphere in the center of a galaxy, rather than a supermassive black hole. Here a star moves towards and then smashes into the hard surface of the sphere, flinging out debris. The impact heats up the site of the collision.这是两位艺术家印象中的第一个,它们在一个星系的中心显示了一个巨大的,巨大的球体,而不是一个超大质量的黑洞。在这里,一颗星星朝向球体的硬表面移动,然后砸进球体的硬表面,甩出碎片。冲击加剧了现场的碰撞。信用:Mark A. Garlick / CfA
有两种可能的方式来测试事件平面理论与硬表面理论。一个是黑洞的直接成像,天文学家希望通过事件地平线望远镜来完成,这是世界各地的望远镜,目前正在对两个超大质量的黑洞进行观测。
但德克萨斯大学奥斯丁分校和哈佛大学的一群天文学家不想等待“事件地平线望远镜”数据,并采用另一种方法来评估黑洞的基本原理。他们说,他们在“皇家天文学会每月通知”杂志上发表的一篇文章中描述的结果,构成了爱因斯坦理论的另一个成功的验证。
德克萨斯大学奥斯丁分校天体物理学教授帕万·库马尔(Pawan Kumar)说:“我们这里的重点是将事件视野的这个想法变成一个实验科学,并确定事件层面是否真的存在。”声明。 “我们的动机并不在于确定有一个坚硬的表面,而是推动知识的界限,并找到具体的证据,确实是黑洞周围的事件。
In this second artist's impression a huge sphere in the center of a galaxy is shown after a star has collided with it. Enormous amounts of heat and a dramatic increase in the brightness of the sphere are generated by this event. The lack of observation of such flares from the center of galaxies means that this hypothetical scenario is almost completely ruled out.在第二个艺术家的印象中,一颗星星与之相冲突后,显示出一个巨大的星系中心。 这种事件产生了大量的热量和球体亮度的剧烈增加。 从星系中心缺乏观察这样的闪电意味着这个假设的情景几乎完全排除在外。
信用:Mark A. Garlick / CfA

Kumar,研究生文彬璐,以及哈佛史密森天体物理中心理论家Ramesh Narayan,了解到当一颗星星撞到附近星系中心的超大质量物体的硬表面时,望远镜会看到什么?气体将包围物体,闪耀数月甚至数年。
当他们知道要找什么,研究人员估计星星落入超大质量黑洞的速度,以确定这闪光的频率应该是可见的。
“我们估计星星落在超大质量的黑洞上,”卢说。 “几乎每一个星系都有一个,我们只考虑了最大的太阳能群,其中大约有一亿个太阳能群,其中大约有一百万个是地球数十亿光年。”
相关:黑洞如何碰撞和合并开始解开的奥秘
该小组考察了夏威夷1.8米Pan-STARRS望远镜的档案资料,该数据库最近完成了一项为期三年的项目,在寻找“瞬态”的同时寻找北半球的一半天空 - 远程发光一阵然后褪色。他们的目标是找到具有预期的光标签的瞬态,一个星星落在超大质感物体上并击中一个坚硬的表面。
“考虑到星空落在黑洞上,附近宇宙黑洞数量密度,我们计算了在三年的运行期间,Pan-STARRS应该检测到多少瞬态。” “事实证明,如果硬表面理论是真实的,它应该检测到超过10个。”
但他们发现...什么都没有。没有物体显示出将显示硬表面理论证据的预期光标签。该团队表示,这项未找到的内容有助于证明事件层面是真实的,当事情层面陷入黑洞时,这一事实将彻底消失。
Narayan说:“我们的工作意味着黑洞中的一些,也许所有的黑洞都有事件的视野,而且这些物质真的从可观察的宇宙中消失,当被拉入这些异乎寻常的物体时,正如我们预料的那样。 “广义相对论已经过了另一个关键的考验。”
当然,没有研究者对一次测试感到满意。该团队希望通过更大的望远镜继续研究:目前在智利正在建设的8.4米大型天文观测望远镜(LSST)。像泛STARRS一样,LSST将随着时间的推移对天空进行反复调查,显示出更敏感的瞬变。
但与此同时,请留意今年晚些时候的地平线望远镜的成果。
 
 

火星火山口还是崩溃? 火星“瑞士奶酪”的照片奥秘



Mars Crater or Collapse? A Photo Mystery in Martian 'Swiss Cheese'NASA的火星探测轨道仪的这张照片显示了当前夏天在这个星球南半球的一个火山口或坑洞。 2017年6月2日发布的这个观点,二氧化碳冰给该地区带来了“瑞士奶酪”。信用:NASA / JPL-Caltech /亚利桑那大学
科学家们不知道火星上的一个大凹坑是否从一些砸进红色星球表面的东西出来,或者只是由崩溃造成的。
来自NASA的火星侦察轨道仪(MRO)的新图像显示了二氧化碳冰中的几个浅坑,绰号“瑞士奶酪地形”,因为它看起来有点像着名的奶酪。
但右上角是一个更深的坑洞,通过冰和尘埃,NASA称这可能是一个撞击坑或某种崩溃坑。 [查看更多惊人的火星照片由MRO]
这张照片是在夏季晚些时候在火星南半球拍摄的,星期五(六月二号)揭幕。在拍摄图像的时候,太阳在火星天空中很低,它所投下的阴影允许更多的“微妙”地形在NASA官员的形象中显示出来。
MRO利用亚利桑那大学的高分辨率成像科学实验(HiRISE)摄像头,对表面进行了详细的了解。该飞船于2005年发射,自2006年以来一直在航行。

火星有许多面孔,包括一些看起来像地球

火星和地球可能看起来像是两个完全不同的行星,但仔细观察可以揭示一些熟悉的场景。 例如,来自多产的火星侦察轨道仪的NASA视频展示了长寿命飞船捕获的红色星球上更多的地球观点。

在火星的11年中,MRO发现了很多火星的特征,看起来像在地球上可能是正确的。 它们包括沙尘暴和沙丘,以及干燥的湖床等。 您可以在我们的画廊里查看MRO的一些惊人的火星照片。

美国航空航天局在短视频中展示了相似之处,适当地标题为“火星的许多面孔”。


NASA's Mars Reconnaissance Orbiter has captured stunning images of the Red Planet, including some views that look very similar to vistas on Earth like this view of Martian bedrock and sand dunes. 

美国宇航局的火星侦察轨道仪捕获了红色星球的惊人影像,其中包括一些看起来与地球上的景观非常相似的观点,就像这样的火星基岩和沙丘。
信用:NASA / JPL-Caltech /亚利桑那大学

NASA官员星期五(6月2日)在YouTube视频说明中写道:“地球与火星有更多的共同之处。 “像这样的色彩增强的图像帮助科学家解读红色星球的动态特征。”

美国宇航局的MRO航天器于2005年发射,一年后到达火星周围。 从那时起,航天器已经拍摄了数千张红色星球的照片,向地球上急切的科学家发出了超过300兆比特的数据。 今年三月份,这一探测器超过五百万个火星轨道,今天仍在努力工作。

惊喜! 巨型外行星表哥有不同的气氛














































Surprise! Giant Exoplanet 'Cousins' Have Different Atmospheres美国宇航局哈勃太空望远镜的观察表明,“热木星”外行星HAT-P-38b的上层气氛没有云层或阴霾,而WASP-67b的大部分气氛 - 在许多方面是类似的行星 - 被掩盖高空云。信用:Z. Levy(STScI)/ NASA / ESA
“热木星”外行星HAT-P-38b和WASP-67b在许多重要方面是相似的。
例如,巨大的外星人世界的大小和温度大致相同(华氏1300度,即700摄氏度)。他们在相同的距离轨道上他们几乎相同的主机星星,每4.5天地球一天完成一圈。
所以假设他们的气氛几乎相同,似乎是合乎逻辑的。但这不是天文学家发现的。
巴尔的摩空间望远镜科学研究所(STScI)的研究负责人乔瓦尼·布鲁诺(Giovanni Bruno)在一份声明中说:“一个行星--WASP-67b - 比其他地区--HAT-P-38b多云。 “我们看不到我们期待什么,我们需要明白为什么我们会发现这种差异。”
布鲁诺和他的同事们用NASA的哈勃太空望远镜研究了两个外行星,这两个行星都是被锁定的(这意味着它们总是与他们的母星相同,正如月球总是向地球一样)。
哈勃望远镜相机3仪器在HAT-P-38b的气氛中比WASP-67b显示出更多的水分,这表明后一个世界比较多。 (云块哈勃望远镜拿起指纹水)
研究人员说,这些云可能是由硫化钠和氯化钾组成的,而不是像地球云层那样的水蒸气。
两个气体巨头之间的差异可能追溯到早期发展的不同之处。












This diagram compares Hubble Space Telescope observations of two similar "hot Jupiter" exoplanets orbiting very closely to different sun-like stars. HAT-P-38b has a water signature, indicating the upper atmosphere is free of clouds or hazes. By contrast, WASP-67b lacks any water-absorption feature, suggesting that most of the planet's atmosphere is masked by high-altitude clouds.该图比较了哈勃太空望远镜观测到两个类似“热木星”外行星轨道非常接近不同的太阳星。 HAT-P-38b有一个水的签名,表明上层大气没有云或阴霾。相比之下,WASP-67b缺乏吸水功能,表明大部分地球的气氛都被高空云掩蔽。信用:NASA,ESA和Z. Levy(STScI);科学:NASA,ESA和G. Bruno(STScI)
STScI公司的共同调查人员史蒂文森(Kevin Stevenson)也在同一声明中说:“你可以说这是自然而不是培育。
“现在,他们似乎有着相同的物理特性,”史蒂文森补充说。 “所以,如果他们的测量结果是由他们目前的状态定义的,那么对于这两个行星来说,它们应该是一样的,但事实并非如此,而是看起来它们的形成历史可能起着重要的作用。
研究人员说,哈勃望远镜和NASA的89亿美元的詹姆斯·韦伯太空望远镜预计于2018年末发射的附加观测结果可以揭示外行星的过去。
布鲁诺昨天(6月5日)在德克萨斯州奥斯汀的美国天文学会第230次会议上提出了新的结果。

土星的“死星”月亮妈咪只是一个微小的点在令人惊叹的新照片

Saturn's 'Death Star' Moon Mimas Is Just a Tiny Dot in Stunning New Photo 

2017年3月27日,美国宇航局的卡西尼航天器采取了土星北极涡和六角形的形象,行星环和月亮Mimas(微小点悬在环上)。信用:NASA / JPL-Caltech /空间科学研究所
美国宇航局卡西尼号飞船的令人眼花缭乱的新照片捕获了土星系统的巨大,复杂和神秘面纱。
该图像展示了巨大的星球奇异的北极六边形和涡旋在其中心旋转。一半隐藏在阴影中,土星的标志性环形在背景中潜伏,一个明亮的小点浮在他们上面的空间。
这个点是土星的246英里(396公里)的月亮Mimas,已经被自己的重力塑造成一个球体的最小的天体。 Mimas运动了一个81英里(130公里)的火山口,这使得月球看起来就像“星球大战”电影中的死星超级武器。
美国宇航局官员说,卡西尼3月27日拍摄照片,当时探测距离土星617000英里(993,000公里),地球上的环形飞机27度。该机构昨日(六月五日)公布该图。
在这些观察条件下,Mimas并不是非常清楚地显示出来;美国宇航局官员说,卡西尼队的成员将月亮的亮度提高了三倍,使其更容易看到。
土星的北极六角形基本上是一条喷气流,其空气以约200英里每小时(320公里/小时)流动。机务官员表示,这项功能首先在20世纪80年代初由NASA的Voyager任务发现,距离大约20,000英里(32,000公里)。
卡西尼自2004年7月以来一直在对土星进行轨道交流,其长期而又完成的任务即将结束。 4月,探测器开始了“大决赛”阶段 - 土星云顶与行星最内圈之间的一系列22次潜水。
迄今为止,卡西尼已经完成了其中七次暴跌;第八名将于本周六(六月十日)举行。
大决赛阶段以及总体价值32亿美元的任务将于9月15日结束,当时卡西尼以故意的潜水潜入了土星浓厚的气氛。美国航空航天局官员表示,这种演习的目的是确保探测器不会污染土卫六和土卫六(可能能够支持生命)的土星卫星 - 来自地球的微生物。

地球面临着被小行星击中的风险增加,天文学家警告



艺术家的插图描绘了大地小行星对地球的影响。信用:NASA / Don Davis
地球可能受到新发现的流星体流的威胁,增加了地球将被流星体或小行星击中的风险。
捷克科学院的一名天文学家星期二在研究了Taurid流星体流后公布了这一调查结果。该流产生的流星雨在10月和11月通常有很长的一段时间的活动,产生的流星数量很少。流星体当流星体进入地球的气氛并被蒸发时被看见,即地球轨道上的彗星彗星彗星被彗星Encke遗留下来的时候,也被称为“流星”。
大多数这些粒子都很小,并不构成任何威胁,但是捷克天文学家跟踪了一颗新的分支,粒子与地球相交。该分支机构包括直径200至300米(约650-1000英尺)的两个小行星。这些小行星本身并不在与地球的碰撞过程中,但是他们的身份证明,这个小行星可能还有其他这样大小的小行星或更大的潜艇未被发现。
因此,天文学家正在敦促对更多的Taurid小行星进行集中搜索,看是否存在潜在的威胁。
他们在“天文与天体物理学杂志”上写道:“由于小型数十到数百米的小行星即使是内在的弱势,也会对地面构成威胁,所以当地球每隔几年遇到Taurid新分支时,冲击危害就会大大增加。因此,进一步的研究可以更好地描述潜在危险物体的真实来源,这些物质可能足够大以致对地球造成严重的区域性甚至大陆性损害,因此是非常重要的。“
不过值得注意的是,还没有发现任何威胁对象。虽然大陆损害和区域灾难来自太空的前景令人震惊,但在根据捷克队的研究得出结论之前,需要更多的观察。
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美国宇航局正在定期努力预测大规模宇宙粒子与地球的可能碰撞,并评估任何潜在的影响风险。它运行一个称为Sentry的碰撞监测系统,它常规扫描小行星并确定未来100年的可能性。它还可以在JPL小型数据库浏览器上自由地将这些岩石物体进行目录。
来自彗星Encke的碎屑流部分受到木星的重力的影响,木星是一种巨大的气体巨人星球,已知它会影响太阳系的该地区的彗星和小行星的轨道。因此,从木星的重力可以重新定向碎片,使更多的粒子撞击地球。







A bright Taurid fireball is recorded at the NASA All Sky Fireball Network station in Tullahoma, Tennessee in 2014.


2014年NASA全天空火球网站在田纳西州的Tullahoma记录了一个明亮的Taurid火球。信用:NASA
在2015年由Encke重定向引起的这些“增强型”Taurid流星雨之一中,捷克科学院的天文学家分析了144颗Taurid火球 - 当他们击中气氛时产生大量闪电的流星。观察从欧洲火球网。
在分析的火球中,其中约113个具有共同特征,包括共享大致相同的轨道。天文学家的结论是,根据以前的阵雨,这些火球来自于木星重力的金枪鱼流的新分支。
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接下来,天文学家分析了小行星2015 TX24和2005 UR的轨道路径。由于它们与新发现的Taurid火球的相似之处,天文学家反过来认为,这两个小行星 - 每个直径约为200-300米,也是新分支的成员。
火球的分析表明,大型小行星的结构薄弱,尽管尺寸较大,但在地球大气层中也不容易分解。
几年前,NASA创建了行星防御协调办公室,汇集了寻找近地小行星的所有美国网络的观察结果,并帮助制定了地球受到威胁的机会不大的计划。您可以在其网站上阅读有关办公室工作的更多信息。其他国家,如欧盟,也有类似的小行星观测网。

首先,用于测量星的质量的爱因斯坦相对性实验

距离地球约18光年的斯坦因2051B(一个白矮星)的质量一直是一个多世纪以来的争议。现在,一群天文学家终于精确地测量了星星的质量,并用阿尔伯特·爱因斯坦首先预言的宇宙现象来解决了一个有100年历史的辩论。
研究人员用哈勃太空望远镜进行了精确的定时观察,计算出了这颗恒星的质量,哈勃太空望远镜在从地球上看到另外一颗更遥远的星星时,研究了Stein 2051 B。在这个过境中,背景星似乎改变了它在天空中的位置,移动到这边,尽管它在天空上的实际位置根本没有改变。
这种宇宙视觉错觉被广泛地称为引力透镜,其效应已经在整个宇宙中广泛观察到,特别是在非常大的物体,如整个星系附近。效果的发生是因为一个巨大的物体会扭曲周围的空间,像一个非常大的镜头一样,弯曲光线从较远的物体的路径。在某些情况下,这造成了背景明星已经流离失所的错觉。 [爱因斯坦相对论的理论(图表)]该图像显示了一个爱因斯坦环(中间右),当一个巨大的物体像一个镜头一样,从背景物体朝向观察者的光线发生。这种现象被称为引力透镜,最近被用来测量单个星的质量。该图像显示了一个爱因斯坦环(中间右),当一个巨大的物体像一个镜头一样,从背景物体朝向观察者的光线发生。这种现象被称为引力透镜,最近被用来测量单个星的质量。信用:欧空局/哈勃与美国宇航局


(水也可能造成这样的位移错觉;尝试将铅笔放在一杯水中,并注意到淹没的一半铅笔似乎与干燥的半部分断开。)
爱因斯坦预测,这些位移事件可用于测量单个恒星质量。这是因为背景星的位置的偏移程度取决于前景星的质量。但是当时的望远镜缺乏使梦想成为现实的敏感性。
这项新工作背后的科学家们说,没有人会使用背景星的位移来计算个体明星的质量。事实上,科学家只有另外一个例子来测量个体星星之间的位移:在1919年的日食中,科学家们看到太阳取代了几颗背景星。这个测量是可能的,只因为太阳靠近地球。
一篇描述新作品的论文今天在“科学”杂志上发表。


This illustration shows how the gravity of an object, such as a white dwarf star, warps space and bends the path of light rays from a more distant object.


该图示出了物体(例如白矮星)的重力如何扭曲空间并弯曲来自较远物体的光线的路径。信用:欧空局/哈勃与美国宇航局宇宙镜头
爱因斯坦的广义相对论假设空间是柔性的而不是固定的,而巨大的物体(如星星)在空间中产生曲线,就像保龄球在床垫表面上产生曲线。物体扭曲时空的程度取决于物体的大小(同样,较重的保龄球对床垫产生更深刻的印记)。
一束光线通常通过空的空间直线行进,但是如果光线通过一个巨大的物体靠近,则由星形成的空间中的曲线像道路中的弯道一样,导致光线偏离其以前是直路。
爱因斯坦表明,这种偏转可以向观察者引导更多的光,类似于放大镜如何将来自太阳的漫射光聚焦到一个点上。这种效果会导致背景对象看起来更亮,或者在称为爱因斯坦环的前景对象周围创建一个明亮的光环。
天文学家观察到爱因斯坦环和“增亮事件”,当非常巨大的前景镜像,像整个星系,造成现象。这些也沿着银河系的平面观察到,其中个体的星星可能会导致透镜效应。它也被用来检测其他星星周围的行星。
在这项新研究中,天文学家们首次观察到所谓的“非对称透镜”,涉及到地球太阳系外的两颗星,背景星的位置似乎在变化。
位移程度与前景物体的质量直接相关。根据巴尔的摩太空望远镜科学研究所的天文学家Kailash C. Sahu和新文章的主要作者,相对“较轻”的物体,如星星,位移非常小,因此更难以检测。在斯坦因2051 B的情况下,在空中飞机上的位移约为2毫秒,或约等于距离1,500公里(2,400公里)的四分之一宽度,萨胡说。
测量这样一个微妙的变化需要一个强大的仪器,如哈勃望远镜的高分辨率相机,它是在2009年安装的。该仪器还使得可以从流离失所的星星中取出光,这是有点被Stein的光遮蔽了2051 B - 像萤火虫旁边的萤火虫一样,Sahu说。
研究人员在2013年10月至2015年10月期间进行了八次测量,因此他们可以观察到白矮星移动到天空,黯然失色。科学家还观察到白矮星过去后背景星的实际位置。
许多变量可能影响科学家是否可以观察到更多的事件。这些变量包括两个对象的对齐,前景对象的质量和接近度,前景和背景对象之间的距离以及望远镜的灵敏度。但萨胡表示,他认为他的队伍已经证明了这种方法的有效性,科学家们可以用它来衡量每年约二到四个星星的质量。

星星化石
白矮星是已经停止在其核心中燃烧氢并随后脱落其外层的恒星。在这些星星的每一颗中,剩下的has has已经变成了一个被称为白矮星的密集核心。这种崩溃使这些物体表面的温度升高,所以它们比“活”的星星燃烧得更热。
佛罗里达州代托纳海滩Embry-Riddle航空大学工程与物理学教授特里·奥斯瓦尔特(Terry Oswalt)写道:“天空中至少有97%的星星,包括太阳,将成为或已经是白矮星。透视科学文章。 “因为它们是所有前几代星星的化石,所以白矮星是整理出我们自己的星系的历史和进化的关键。”
斯坦因2051B的质量一直是“超过100年的争议的源泉”,Oswalt说,他不隶属于新的研究。
目前科学家们对白矮星的照片表明,这些物体的质量和半径揭示了他们形成的重要信息,它们由何而起,以及他们形成的星星是什么,根据萨胡。
根据研究论文,Stein 2051 B的质量以前的测量结果表明它主要由铁组成,但这一发现提出了基于白矮星形成和恒星演化的接受理论的几个问题。例如,为了形成大量的铁,将成为Stein 2051 B的恒星必须非常大,但是Stein 2051 B的半径表明它由一个不比太阳大的星星形成。
如果Stein 2051质量的测量是正确的,那么它会将天体物理学家送回绘图板,以了解这种物体是如何形成的。萨胡说,天文学家意识到他们对斯坦因2051 B的质量的测量可能是错误的,但是他们无法确定。
通常,测量星的质量的唯一方法是观察它如何与另一个巨大的身体相互作用。例如,在二星级的二星系统中,较重的星星对较轻星的运动将产生较大的影响,通过观察两颗星的相互作用随时间推移,科学家们可以计算越来越多的具体值星星的群众。斯坦因2051 B有一个同伴,但两个机体的轨道相距很远,所以他们对彼此的影响很小。
新的结果表明,Stein 2051 B实际上是一个非常普通的白矮星,它符合接受的形成理论Sahu说。它的质量是太阳质量的大约0.68倍,表明它是由大约2.3倍太阳质量的星星形成的,Sahu说。这与以前的测量相比,将白矮星的质量置于约为太阳质量的0.5倍。他补充说,并不是很多白矮星的质量和半径都很精确。
“它证实了白矮星的质量 - 半径关系,”他说。 “[天体物理学家]一直在使用这个理论,知道它在坚实的基础上是很好的。”