當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當黑洞旋轉得足夠快會獲得新的能量

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當黑洞旋轉得足夠快會獲得新的能量

據cnBeta:外媒報道,黑洞獲得新的力量廣義相對論是一個極其複雜的數學理論,但它對黑洞的描述卻出奇地簡單。一個穩定的黑洞可以用三個屬性來描述:它的質量、它的電荷和它的旋轉或自旋。由於黑洞不太可能有太多的電荷,它實際上只需要兩個屬性。

如果你知道黑洞的質量和旋轉,你就知道了關於黑洞的一切。

這個性質通常會用“無毛定理”來概括。具體來說,該定理斷言,一旦物質落入黑洞剩下的唯一特徵就是質量。就廣義相對論而言,質量就是質量。在任何情況下,黑洞的視界都是平滑的,沒有額外的特徵。正如Jocob Bekenstein所說的那樣,黑洞沒有毛髮。

但儘管廣義相對論具有強大的預測能力,但它在量子理論方面存在一個問題。對於黑洞來說尤其如此。如果無毛定理是正確的,那麼當一個物體穿過視界時它內部的資訊就被破壞了。量子理論認為,資訊永遠不會被摧毀。所以有效的引力理論跟有效的量子理論存在矛盾的情況。這將導致諸如防火牆悖論等問題,即不能決定事件視界是熱的還是冷的。

為了解決這個矛盾,科學家們提出了好幾種理論,它們通常涉及到相對論的擴充套件。但標準相對論和這些修正的理論之間的區別只能在極端的情況下看到,這使得他們很難觀察研究。但發表在《Physical Review Letters》上的一篇論文展示瞭如何透過黑洞的旋轉來研究它們。

許多經過修正的相對論都有一個標準理論中沒有的額外引數。它被稱為無質量標量場,其允許愛因斯坦的模型以一種不矛盾的方式與量子理論聯絡起來。在這項新工作中,研究小組觀察了這種標量場是如何跟黑洞的旋轉聯絡在一起的。他們發現,在低自旋情況下,修正後的黑洞跟標準模型難以區分,但在高旋轉情況下,標量場允許黑洞具有額外的特徵。換言之,在這些替代模型中,快速旋轉的黑洞可以有毛髮。

旋轉黑洞的可怕一面只能在事件視界附近看到,但它們也會影響黑洞的合併。正如作者指出的那樣,未來的引力波天文臺應該能利用快速旋轉的黑洞來確定廣義相對論的替代理論是否有效。

愛因斯坦的廣義相對論已經通過了迄今的所有觀測挑戰,但在宇宙中最極端的環境下它可能會崩潰。像最新的這項研究表明了人類如何能發現接下來的理論。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3194322。html

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

科學家們推測從初始膨脹開始,宇宙就確定了今後的狀態,比如是否有可能形成星雲、星系和行星等

據騰訊太空(羅輯/編譯):宇宙從何開始?什麼是宇宙的大爆炸理論?近一個世紀以來,這個詞一直不停地被科學家談及,宇宙大爆炸涉及到我們的起源問題,當然顯得非常重要。當前的理論認為大約在138億年前,宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸中,所有的物質從一個很小的、密度無限大的點開始。科學家們推測從初始膨脹開始,宇宙就確定了今後的狀態,比如是否有可能形成星雲、星系和行星等。為了研究宇宙的初始狀態,科學家使用對撞機進行高能模擬,試圖發現更多的奧秘。

奇點時代也稱為普朗克時期,這是宇宙中最早的時期,所有的物質都集中在一個密度無限大的點上,此時物理定律完全失效。在此後的10的-43秒至-36秒之間,引力開始誕生。宇宙從夸克-膠子等離子體狀態開始形成基本機理,降溫後物質逐漸形成。冷卻時代從大爆炸發生後的10的-11秒開始,粒子能量大幅度下降,形成質子和中子。此後的37。9萬年左右的時間內,宇宙形成最古老的光,這就是微波背景輻射。

現代天文學的看法是宇宙中暗能量起到主導作用,這是一個幽靈能量,統治著整個宇宙,但我們還不知道它的基本情況。科學家認為暗能量有可能導致宇宙大撕裂的發生,暗示宇宙可能最終滅亡,並再一次從一次大爆炸中產生。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3192968。html

當太陽變成白矮星時輻射將強大到使太陽系中的小行星高速旋轉分裂成小碎片

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當太陽變成白矮星時輻射將強大到使太陽系中的小行星高速旋轉分裂成小碎片

據3DMGame:來自《皇家天文學會月刊》的一項最新研究預測稱,當太陽變成白矮星時,太陽的輻射將強大到足以使我們太陽系中的小行星高速旋轉。最終旋轉率將變得極快,導致小行星分裂成小碎片。外媒報道稱這些小行星將不斷地分裂成更小的碎片,直到岩石變得太小而無法受到影響。

太陽在進入科學家稱之為“分支期(branch phase)”之後將會變成一個白矮星,所謂的分支期指的是一個橫行燃燒掉其所有的氫燃料。在分支期間,恆星會變得比之前大幾百倍,也比之前亮幾千倍,這一期間產生的的輻射開啟了這一過程。

科學家們將其稱之為YORP效應,是以幫助開發這一概念的四個科學家的名字命名。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3193887。html

當太陽風暴來襲擊地球時 人類只有15分鐘去準備

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

若太陽風暴正面吹襲,人類只有短時間可作準備。(資料圖片)

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

溫德里奇博士警告,人類的先進科技會更易受太陽風暴影響。(資料圖片)

太陽風暴會產生大量能量,影響地球無線電、全球衛星定位(GPS)系統,就連發電廠中的變壓器都會受到嚴重破壞,電子儀器也會停頓。科學家指出,地球愈來愈容易因太空的“天氣現象”構成重大破壞。當太陽風暴來臨時,人類只有15分鐘去準備。

太陽風暴會造成大量電磁脈衝和電漿出現,而這些生成物會影響地球自身的磁場,有機會對地球產生影響,當中包括“全球大停電”。倫敦帝國學院的溫德里奇博士(Dr。Melanie Windridge)表示:“若果太陽風暴真的射向地球,我們只要15分鐘的時間去準備風暴的到來。”

溫德里奇博士亦補充指:“我們已經有方法,可以於19小時或更早之前就可探測風暴出現前的預兆。”。雖然如此,博士認為當地球的科技愈先進,太陽風暴所產生的影響就會愈強烈。而太陽風暴亦有正面吹襲地球的紀錄。早於1859年就經已有吹襲紀錄,當時亦造成全球各地都可以見到極光,而且令地面上的通訊亦受到影響。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3193454。html

導致恐龍滅絕:科學家模擬小行星“希克蘇魯伯”撞擊地球后引發的海嘯帶來的災難後果

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

導致恐龍滅絕:科學家模擬小行星“希克蘇魯伯”撞擊地球后引發的海嘯帶來的災難後果

據俄羅斯衛星通訊社:LiveScience網站釋出訊息稱,美國科學家模擬了小行星“希克蘇魯伯”撞擊地球后引發的海嘯帶來的災難性後果。

科學家認為,小行星墜落髮生時間距今可能已超過6500萬年,導致了恐龍的滅絕。小行星直徑達14千米,墜落地球導致墨西哥灣發生約1500米高的大海嘯,使海洋大亂。

此外,小行星進入大氣層後丟擲大量熾熱的石塊和灰塵,引發森林大火,整個地球幾乎不見陽光。

科學家建立了計算機模型,模擬了小行星希克蘇魯伯墜落後10分鐘內墨西哥灣水域發生的變化。形成的撞擊坑深達1500米。模型顯示,其影響波及整個地球。

墨西哥灣形成的海浪以每小時143公里的速度移動,第一天就覆蓋了整個大西洋。海浪高度約為1500米,而在當今世界,最大浪高不超過24米。

白堊紀-第三紀滅絕事件是五大“大規模物種滅絕事件”之一,發生在大約6600萬年前,這一時期滅絕的物種包括恐龍。

相關報道:小行星撞擊地球事件被準確復原

據科技日報(胡定坤):小行星撞擊地球是怎樣的災難場景?近日,密歇根大學和布朗大學的聯合研究小組在美國地球物理聯盟年會上給出了答案:引起恐龍滅絕的希克蘇魯伯小行星曾掀起高達1500米的巨型海嘯,甚至導致全球海洋波濤滾滾。

為了準確、全面地復原這次撞擊,研究小組構建了隕石撞擊模型和全球海嘯傳播模型。研究顯示,6500萬年前,直徑14公里的希克蘇魯伯小行星撞擊墨西哥灣的淺水區,造成1。5公里深的巨型隕石坑。海水高速湧進隕石坑,然後又衝出,形成巨型“崩塌波”海嘯。24小時之內,海嘯以最高143公里的時速從墨西哥灣擴散到大西洋,同時透過連線墨西哥灣和太平洋的中美洲的海道進入太平洋,進而席捲全球。撞擊點附近的海嘯高達1500米,擴充套件到南太平洋和北大西洋後,浪高仍有14米。

研究人員進一步發現,快速移動的海嘯可能導致南太平洋、北大西洋和地中海盆地的侵蝕和泥沙破壞。現在海洋中的沉積物記錄與海嘯傳播計算結果一致,這是證明計算模型準確的確鑿證據。研究小組首席研究員莫莉·蘭奇表示,該專案彌補了希克蘇魯伯小行星研究領域的空白,首次模擬了海嘯從衝擊到波傳播結束全過程。

研究人員將2004年印度洋海嘯與之比較,顯示出小行星撞擊導致的海嘯“難以想象”。在這兩次海嘯最初的7個小時內,希克蘇魯伯衝擊海嘯的能量是印度洋海嘯的2500倍—29000倍。

當然,巨大的海嘯並不是導致恐龍滅絕的唯一災難。希克蘇魯伯小行星還引發了衝擊波,拋起大量滾燙的岩石和塵埃,這些滾燙的岩石和塵埃引發了森林大火。飛揚的粉塵懸浮在大氣中,遮擋了太陽光,地球表面多年間不見天日,導致大量物種滅絕。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3191625。html

導致恐龍滅絕的大型小行星比此前科學家認為的更具破壞性

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

導致恐龍滅絕的大型小行星比此前科學家認為的更具破壞性

據cnbeta:大型小行星撞擊地球導致恐龍滅絕被認為是地球歷史上最重要的事件之一,如果沒有這次撞擊,人類可能永遠不會存在。新的研究研究證明,導致恐龍滅絕的大型小行星比此前科學家認為的更具破壞性。

這項研究主要集中在小行星撞擊本身的影響以及事件中排出的各種氣體總量,這一論文發表在《地球物理學研究通訊》(Geophysical Research Letters)雜誌上。

要了解小行星撞擊後地球上的氣候變化如何發生劇烈變化,科學家們需要依靠計算機模型。資料基於對撞擊現場的研究,也就是今天墨西哥尤卡坦半島附近的Chicxulub火山口。

此前小行星撞擊的計算機模型並不像新版本那樣精簡,它考慮到釋放的氣體的速度。這些速度對這種材料是否能夠進入大氣層和更大規模地影響氣候產生巨大的影響。過時的模型簡單地假定所有被排出的氣體都進入大氣層,這似乎並非如此。

根據最新的資料,這次撞擊比以前認為的釋放出更多的硫氣,這將會對地球的氣溫產生毀滅性的影響。此前的估計表明,地球的氣溫驟降了47華氏度,這將會使許多物種面臨滅絕厄運,但這項新的研究暗示說,氣溫可能更低。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3196408。html

導致恐龍滅絕的大型小行星撞擊地球頻率比預期高10倍

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

導致恐龍滅絕的大型小行星撞擊地球頻率比預期高10倍

據新浪科技:目前,科學家稱,大約6600萬年前導致地球上恐龍等生物滅絕的天體碰撞事件的“罪魁禍首”,可能來自火星與木星之間小行星帶的外半部,然而此前人們認為該區域很少產生這樣的“黑暗原始小行星”。

美國西南研究院的科學家研究表明,源自該區域朝向地球執行的大型小行星碰撞地球的機率是此前預期的10倍,這些天體成分與我們所知導致恐龍滅絕的碰撞隕石成分相吻合。

該西南研究院研究小組成員包括:戴維·內斯沃爾尼、威廉·波特克、西蒙尼·馬爾基,他們將小行星演化的計算機模型與已知小行星的觀測結合在一起,來分析希克蘇魯伯碰撞事件的發生頻率,據悉,大約6600多萬年前,一顆直徑約10千米的天體撞擊現今墨西哥尤卡坦半島,形成了直徑超過150千米的希克蘇魯伯隕坑。此次小行星碰撞事件引發了大規模物種滅絕,終結了恐龍統治時代,在過去的幾十年裡,人們對希克蘇魯伯碰撞事件瞭解很多,但每次進展都帶來了新的問題。

波特克說:“有兩個關鍵問題仍然沒有答案:撞擊物的來源?以及遠古時期地球上發生此類天體碰撞事件的頻率?”

為了探測碰撞事件對希克蘇魯伯隕坑形成的影響,此前地質學家已檢查了6600萬年前的陸地岩石樣本和鑽探巖芯樣本,結果表明,碰撞天體類似於碳質球粒狀隕石,這是太陽系最原始的物質。令人感到奇怪的是,雖然碳質球粒狀隕石在許多接近地球的天體中很常見,但迄今仍未發現大小接近希克蘇魯伯碰撞事件的隕石的合理可能性。

內斯沃爾尼說:“我們決定尋找希克蘇魯伯隕坑潛在碰撞天體的具體來源,為了解釋該證據缺失性,幾支研究小組先後模擬了太陽系內部的大型小行星和彗星分裂過程,觀察了它們對地球的碰撞衝擊,結果顯示其中最大的一次碰撞事件產生了希克蘇魯伯隕坑。”

波特克指出,雖然這些計算機模型產生非常吸引人的特性,但沒有一個能與我們所知的小行星和彗星相匹配,我們似乎還缺少一些重要的證據。

為了解決這些問題,研究小組使用計算機模型來追蹤宇宙物體是如何逃離小行星帶(位於火星和木星軌道之間),隨著時間的推移,熱力作用使這些宇宙物體漂移至動態“逃逸艙口”,在那裡行星的引力作用將它們推入鄰近地球的軌道。利用美國宇航局“昴星團”(Pleaides)超級計算機,該研究小組研究分析了13萬顆小行星模型,這些小行星以緩慢而穩定的方式演化了數億年。他們開始關注小行星帶外半部的小行星,也就是距離太陽最遠的位置,令他們感到驚訝的是,該區域10千米直徑小行星碰撞地球的頻率至少是之前預期的10倍。

研究報告合著作者馬爾基說:“這項研究結果非常有趣,不僅因為小行星帶外半部分存在大量碳質球粒隕石,而且該研究團隊的模擬可以首次重現接近地球的大型小行星的軌道特徵,目前我們對希克蘇魯伯隕坑天體來源的解釋,與我們已知的小行星演化情況完美吻合。”

研究小組稱,總體而言,直徑達到10千米的小行星平均每2。5億年碰撞地球一次,在這個時間尺度上,希克蘇魯伯隕坑在6600萬年前形成是合理的。此外,近50%的天體碰撞是由碳質球粒隕石形成的,這與已知的希克蘇魯伯隕坑碰撞物非常接近。

內斯沃爾尼說:“這項工作將有助於我們更好地瞭解希克蘇魯伯隕坑是如何形成的,同時揭曉地球巨大隕坑的碰撞物的具體來源。”

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3196402。html

導致月球軌道平面傾斜的原因可能是地月系統引力作用而非行星碰撞

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當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

導致月球軌道平面傾斜的原因可能是地月系統引力作用而非行星碰撞(配圖)

據科技日報(王小龍):法國天文學家日前提出一種新的理論稱,導致月球軌道平面傾斜的原因,可能主要是地月系統的引力作用,而非此前人們所認為的行星碰撞。這一理論為困擾人們已經很久了的“月球傾斜”問題提供了一種更為合理的解釋。相關研究成果發表在本週出版的《自然》雜誌上。

科學家們很早之前就發現,相對於太陽系中其他行星的衛星一般不超過1度的傾角,月球軌道平面的傾角似乎過大了一些,達到了5度多。這個現象被稱為“月球傾斜問題”。

此前的研究認為這與月球的起源相關,是月球形成早期與太陽系內部的小行星碰撞所產生的相互作用導致的。但科學家們透過計算發現,這個撞擊過程的模型預測出月亮的傾斜角應該只有0。5度左右,和如今月球的傾角相差十倍,完全對不上號。於是上述解釋的真實性也被畫上問號。

為了解決這一問題,法國尼斯天文臺的天文學家卡威·鮑萊文和阿勒山卓·摩比德里進行了一系列模擬,以瞭解地月系統在月球形成初期的物理限制。透過一系列計算,他們認為或許地月系統的引力才是導致月球出現不同尋常傾角的真正原因。

研究表明,在地球形成數千萬年以後,地月系統透過引力作用達到了月球軌道“被激發”的理想狀態,也就是說透過和幾個行星體攜帶的少量質量的相互作用,月球軌道逐漸傾斜成了現在的樣子。

研究人員認為,這一機制排除了以前提出的被預設的“被激發”狀態,同時也給地月系統的歷史提供了新的見解。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3196398。html

德國APM APO Astrograph 107 SDT專業天文望遠鏡 拍出深空天體的絕美宇宙

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

昴宿星團(七姊妹) 與PANSTARRS 彗星M45位於金牛座,巨大而明亮的疏散星團亮星周遭瀰漫著由微量的灰塵形成的反射星雲,恰與長週期彗星ER61構成一圖主鏡:APM APO Astrograph 107 SDT 焦段:700mm:F6。5 with 3″ 0。75x APM Riccardi RD 相機:Canon 6D(MOD) 引數:ISO 1600@180s x 29張疊合後製:PixInsight

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NGC 7000 – 北美洲星雲(North American Nebula) 位於天鵝座,靠近天津四的一個發射星雲這個發射星雲形似北美洲大陸表面亮度非常低,不能以裸眼看直徑約3度;涵蓋面積超過10個滿月的大小主鏡:APM APO Astrograph 107 SDT 焦段:700mm:F6。5 with 3″ 0。75x APM Riccardi RD 相機:Canon 6D(MOD) 引數:ISO 1600@180s x 10張疊合後製:Astro Pixel Processor,PS

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NGC 6960 – 面紗星雲(Veil Nebula) 位於天鵝座右翼上巨大但相對暗淡的超新星殘骸視星等約5等;直徑約70。0 x 6。0角分主鏡:APM APO Astrograph 107 SDT 焦段:700mm:F6。5 with 3″ 0。75x APM Riccardi RD 相機:Canon 6D(MOD) 引數:ISO 1600@300s x 11張疊合後製:Astro Pixel Processor,PS

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

德國APM APO Astrograph 107 SDT專業天文望遠鏡,拍出深空天體的絕美宇宙

據美國國家地理:所謂的「深空天體」,是指天上除太陽系天體(包括行星、慧星、小行星)以及恆星以外的天體,科學家並依照結構和形狀,將深空天體分為「星團」、「星雲」 、「星系」、「類星體」和「系外行星」。

一般來說,除了少數的深空天體,如本身較光亮的M31仙女座大星系、M42獵戶座大星雲等能用肉眼看到外,大部分的深空天體都需要透過雙筒望遠鏡或天文望遠鏡才能觀察到。

由於大多數的深空天體都比較暗,如果只靠著雙筒鏡或望遠鏡,也很難用看不到的肉眼找到正確位置,這時候,觀測者會利用Star-hopping的方法:以深空天體附近的一些光星做為出發點,然後慢慢將觀測器從一顆光星移向另一顆,直至找到想要觀察的天體目標為止。

深空天體的觀測,本身已有一定的難度,更遑論要如何拍下它那令人驚奇的美麗身影,也因此,專業級天文攝影器材的選用,就顯得格外地重要。

兼顧效能與便攜的10公分等級高品質折射鏡

德國APM APO Astrograph 107 SDT專業天文望遠鏡(簡稱APM 107 SDT),屬於10公分等級的大口徑折射式天文望遠鏡,集光力高達肉眼的233倍,物鏡採用三片式Super ED(FPL-53)光學玻璃組成,將色散與像差減至最低,非常適合深空天體攝影。

全新高效能行動式設計赤道儀

iOptron iEQ30 PRO赤道儀,本體僅6。8 kg,最大載重量可達13。5 kg的堅強實力,擺脫傳統德式赤道儀的笨重設計,內藏低噪音、低耗電步進馬達,提供寧靜流暢的長時間運轉表現,是款值得推薦、輕鬆好駕馭的中型赤道儀代表作。

次世代智慧型行動裝置的Wifi操作「追星技術」

過往許多專業等級的赤道儀,都須搭配筆記型電腦來執行「自動匯入(GoTo)」的動作,但在今日跨時代技術的進步下,「自動匯入尋星」已不需筆電、不用死背控制器內的生澀天體單字或代號,只需看著手機或平板電腦上的星圖指引,想看哪裡、想拍哪裡,輕鬆點下GoTo就能輕鬆搞定!

透過SkySafari 5 Plus的APP軟體設定,輸入望遠鏡焦段以及相機感光元件尺寸等設定值,輕鬆模擬構圖範圍,再也不會浪費時間盲目拍攝。

現役旗艦全片幅相機中,可以用做天文攝影也能做為日常生活攝影用的單眼相機,目前僅只Nikon D810A一臺,其餘的單眼相機,皆須移除低通濾鏡,才能把肉眼看不見的H-alpha波段給記錄下來。 Nikon D800、Canon EOS 6D、5D2等這幾款,皆是適合做為天文攝影的高CP值機種。

圖片端上桌前的調味技巧

想拍出深空天體的絕美宇宙,除了上述種種的事前準備外,後製軟體的全力支援更是不可缺少,像是DeepSkyStacker、Adobe Photoshop CC、MaxIm DL、Astro Pixel Processor、PixInsight…等,都是目前市場上很主流的應用軟體。

天文攝影不同於風景攝影關鍵處在於,風景攝影接收到的光子訊號是遠大於噪音訊號(noise)的;而天文攝影所接收到的光子訊號,則與噪音訊號的強度相當,所以必須透過軟體與噪音作戰,方能把微弱的光子訊號從噪音當中提取出來。

因此,專業的軟體會透過科學的統計資料分析,儘量避免加入主觀的元素,把噪音減至最低,將光子的訊號完整保留。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3196022。html

德國Kurzgesagt製作影片解釋宇宙如何走向終結

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

宇宙的一種可能終結方式被稱之為“大收縮”。如果宇宙內的物質隨著時間推移不斷減少,大收縮便會出現,導致引力成為佔據支配地位的力。引力導致宇宙收縮,其結果是恆星、星系和行星相互撞擊,宇宙發生塌陷。理論物理學家表示宇宙內的一些區域已開始塌陷,這種塌陷將最終吞噬宇宙其他區域。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

最後一種假設最符合當前的物理學知識,也最有可能發生。根據這種假設,人類或者看到大凍結,或者看到熱寂。物質隨著宇宙的膨脹慢慢衰變成輻射。經過數萬億年的變遷,甚至連構成餘下物質的原子也開始衰變和分解。恆星將最終溶解,黑洞將蒸發殆盡,甚至連光粒子也將最終消失。

據新浪科技(孝文):很多理論物理學家認為宇宙將最終走向終結,宇宙內的一些區域可能已經開始這一過程。雖然沒有一個人知道這一過程如何發生,但物理學家提出了各種理論,其中最引人注目的理論包括大收縮、大撕裂和大凍結。德國慕尼黑的設計團隊Kurzgesagt製作了一段影片,解釋這些理論闡述的過程如何讓宇宙走向終結。

理論物理學家指出人類或者慢慢衰變成輻射,自身塌陷之後徹底消失,或者因為宇宙膨脹速度加快走向崩潰。根據大撕裂理論,暗能量將讓宇宙的結構發生扭曲,導致星系首先撕裂,緊隨其後的是較小的黑洞、行星和恆星。宇宙膨脹的拖拽力不斷增強,一旦達到超過將星系聚集在一起的引力,大撕裂便會出現。宇宙最終會以光速膨脹,到這一刻,將物質聚合在一起的力將被撕裂。最終,宇宙將化為烏有,只剩下單一粒子並且不與宇宙內的其他任何物質存在聯絡。

幾年前,研究人員表示宇宙正以相對於過山車的速度膨脹。得出這一結論前,他們首次對110億年前形成的星系進行測繪。朴茨茅斯大學的馬特-皮爾博士解釋說,年輕時期宇宙的生長因引力的影響變緩。但在過去50億年時間裡,宇宙卻開始快速膨脹,原因就在於一種神秘的力。科學家將這種力稱之為暗能量。

宇宙的另一種可能終結方式被稱之為“大收縮”。如果宇宙內的物質隨著時間推移不斷減少,大收縮便會出現,導致引力成為佔據支配地位的力。引力導致宇宙收縮,其結果是恆星、星系和行星相互撞擊,宇宙發生塌陷。理論物理學家表示宇宙內的一些區域已開始塌陷,這種塌陷將最終吞噬宇宙其他區域。毫無疑問,這是一種令人驚駭的理論。2014年,丹麥研究人員聲稱他們用數學方程式證明了這種可能性。這一猛烈的過程被稱之為“相變”,與水變成蒸汽或者磁鐵加熱後喪失磁力類似。

根據希格斯理論,這種相變在大爆炸後百億分之一秒發生,導致時空結構發生變化。在此過程中,真空區域充滿一種不可見的物質,被稱之為“希格斯場”。一些基本粒子與這個場發生互動作用,這種固有能被稱之為粒子的質量。藉助於數學方程式,丹麥南方大學的研究人員發現希格斯場能夠以兩種狀態存在,就像物質以固態或者液態存在一樣。在第二種狀態,希格斯場的密度是科學家已觀測的數十億倍。如果這種超密集希格斯場存在,在這種狀態下,宇宙的一個確定區域會在任何時刻突然出現“氣泡”,就像水煮沸一樣。這個氣泡隨後以光速膨脹,進入所有太空區域,將希格斯場從這種狀態變成現在的狀態。

最後一種假設最符合當前的物理學知識,也最有可能發生。根據這種假設,人類或者看到大凍結,或者看到熱寂。物質隨著宇宙的膨脹慢慢衰變成輻射。經過數萬億年的變遷,甚至連構成餘下物質的原子也開始衰變和分解。恆星將最終溶解,黑洞將蒸發殆盡,甚至連光粒子也將最終消失。

三種宇宙終結理論都有自己的道理和邏輯,當前還沒有一個人能夠給出確切答案。但有一點是確定的,隨著基礎物理學研究的深入,科學家將進一步瞭解宇宙的終極命運。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3196026。html

德國地球物理學家稱地球在發展初期曾是一個“地獄般的地方”

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

德國地球物理學家稱地球在發展初期曾是一個“地獄般的地方”

據入口網站Live Science報道,德國明斯特威斯特伐利亞大學的地球物理學家們稱,地球在自己發展的初期曾經是一個“地獄般的地方”,在上面有滾燙熾熱的宇宙天體碎片。

研究小組稱,早期的地球被熔化的岩漿海洋覆蓋。科學家們認為,大海是在45億年前、在一個新孕育的行星與一個火星大小的不知名宇宙天體相撞後形成的。有人認為,在這次相撞後,形成了月亮。

海洋的深度是幾千公里。為了瞭解以後地球上的地質發展情況,科學家們模擬了地殼中最常見的礦物質——矽酸鹽的結晶過程。

事實證明,由於冷卻了岩漿海洋的地球快速轉動,礦物質結晶。研究人員指出,在地球的不同地區,這個過程歷時數千年至上百萬年不等。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3196045。html

德國科學家研究如何讓藍藻改造火星大氣成為第二個地球

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

德國科學家研究如何讓藍藻改造火星大氣成為第二個地球

據騰訊科學(羅輯/編譯):科學家認為在數十億年前火星上擁有與地球類似的環境,也有液態水海洋、大氣環境、山脈和平原等,與如今的火星環境有著天壤之別。事實上,火星環境的劇變使得科學家更加關注火星的現狀,並試圖改變這個星球,讓火星重新變成能夠承載生命的星球。來自德國的研究人員透過實驗驗證如何讓火星大氣充滿氧氣,目前火星大氣較為稀薄,幾乎沒有氧氣,而且極端寒冷,科學家認為如果能夠成功引入藍藻,就能夠將大氣中的二氧化碳轉化成氧氣,火星有望成為第二個地球。

這些研究人員來自德國達姆施塔特技術大學等高校,他們實驗的專案旨在驗證如何在火星上播種藍藻,將火星大氣成分進行生物轉化。目前火星大氣中擁有96%的二氧化碳,如果轉化為氧氣就能夠供人類呼吸,我們也將派遣長期居住火星的移民。科學家計劃在2018年透過無人探測器在火星進行一項測試,驗證轉化火星大氣成分的技術,他們透過改造藍藻的基因獲得能夠耐受極端環境的藍藻,我們已經發現藍藻幾乎無處不在,地球早期生命體系中就有藍藻的身影。

另一個途徑是將藍藻傳送到火星上,透過光合作用產生氧氣,因此藍藻被認為是處於行星大氣演化的核心位置。科學家估計,27億年以來,這些藻類將早期地球上的有毒氣體轉化為氮和富含氧氣的大氣,並且促進了臭氧層的形成,為地球生命的誕生創造了有利條件。當然,科學家目前還不知道需要多少藍藻才能改造火星大氣。美國宇航局和其他空間機構也在研究生物改造火星大氣的可能性,國際空間站上已經開展了藍藻實驗,有望為未來火星殖民計劃提供必要的支援。

科學家試圖透過一個微型溫室測試這些藻類是否能夠生長,同時也測量其宇宙射線和太陽輻射對藻類的威脅,如果這項實驗獲得成功,我們就能夠為火星播種藍藻創造條件。圖中顯示的為充滿液態水海洋的火星。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195645。html

德國馬克斯普朗克太陽系研究中心新軟體揭示月球內部深層地震

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

德國馬克斯普朗克太陽系研究中心新軟體揭示月球內部深層地震(配圖)

據中國科學報(宗華):月球內部深層的地震日前在阿波羅16號執行任務期間記錄的地震資料中被揭示出來。此項發現背後的演算法能幫助美國宇航局(NASA)的下一次火星任務研究發生在這個紅色星球上的類似地震。

在尼爾·阿姆斯特朗首次踏上月球不久之後,人們便知道月球會震動。阿波羅任務留下的地震儀獲得了來自流星撞擊、同月球繞地球運轉相關的深層地震以及不明來源的強有力淺震的回聲——所有這些和人們在地球上見到的地震活動看上去都不同,並且有著不同的起源。

從那以後,一份月球地震的目錄被不辭辛苦地透過手工和電腦收集起來,其中已有約1。3萬次地震得以確認。不過,來自德國馬克斯普朗克太陽系研究中心的Brigitte Knapmeyer-Endrun和她的團隊研發的軟體能做到更好。

他們研發出一種只需提供月球地震型別的一個例子,便能辨認出相同模式地震的軟體。該演算法僅在一小部分資料中便發現了210次逃脫掉此前注意的地震。而這種挑選出不熟悉地震的快速、通用方法,或許對旨在將地震儀放到火星上的NASA“洞察力”號著陸器有用。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195628。html

德國明斯特大學航空航天中心科學家新數學模型推算出月球誕生於44。25億年前

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

德國明斯特大學航空航天中心科學家新數學模型推算出月球誕生於44。25億年前(Credit: Ron Miller / NASA/Goddard Space Flight Center)

據俄羅斯衛星網:《大眾力學》雜誌刊文稱,德國明斯特大學航空航天中心的科學家開發出一個新的數學模型,該模型推算出月球誕生於44。25億年前。

月球在形成之初完全處於熔化狀態,科學家計算了岩漿海洋冷卻凝固所需時間。

研究者稱:“我們的模型表明,太陽系形成1。4億年後,年輕的地球與一顆原行星相撞,這發生在44。25億年前,誤差範圍為2500萬年。”

此前研究者認為月球誕生於45。1億年前,也就是比現在還多8500萬年。新的資料表明,月球大約出現於地球開始擁有堅固核心的時期。

計算機模型還表明,月球上的熔岩海洋在2億年時間時一直都是液態,這是之前認為時間的10倍。

相關報道:瞬間年輕8500萬歲:研究人員發現月球形成的時間更晚

據快科技:來自《科學進展》上的一項新研究表明,月球形成的時間要比先前預測的時間要晚一點。此前有研究表明,太陽系內曾經還有一顆行星,它的名字叫做“忒伊亞”(Theia)。科學家推測稱這顆行星與地球發生碰撞才形成現今的月球,這一時間可能發生在45。1億年前。

但來自德國航空太空中心(DLR)的一項研究表明,撞擊發生的時間可能更晚。

德國航空太空中心的馬克西姆·莫里斯(Maxime Maurice)表示莫里斯說:“實際上科學家還不能確定月球到底是如何形成的,但是目前大多數認同大撞擊說。我們經過計算月球形成是時間應該在44。25億年前左右,比之前計算的多了8500萬年。”

為了確定月球的年齡,科學家們使用了一種新的計算機模型。他們計算了月球岩漿洋凝固過程中形成的富含鎂和鐵的矽酸鹽礦物成分是如何隨時間而變化的。研究人員發現,隨著凝固的進行,剩餘岩漿洋的組成發生了巨大變化。

研究人員指出,這一發現意義重大,這能夠將月球上不同型別岩石的形成與岩漿洋演化的某個階段聯絡起來。透過將月球岩石的測量成分與我們模型預測的岩漿洋成分進行比較,我們能夠追溯到海洋的演化,追溯到月球形成的起始點。結果表明,月球形成於44。25±0。25億年前,比之前預測45。1億年前的時間要晚一些。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195423。html

德國影視工作者製作影片影象真實呈現太陽活動性:降落至太陽表面的“日冕雨”

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

據騰訊太空(悠悠/編譯):目前,德國影視工作者邁克爾-科尼格最新制作一個影片影象,能夠真實呈現太陽活動性,例如:降落至太陽表面的“日冕雨”、太陽能量爆發、彗星途經太陽表面等。該影片影象是基於過去5年美國宇航局太陽動力學天文臺勘測資料製作的。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

太陽動力學天文臺能夠測量太陽遠紫外釋放物質,該活動為加熱地球上層大氣提供絕大多數能量。在過去5年裡,太陽動力學天文臺傳送了一些具有研究價值的影象,頗受科學家們關注。例如:2014年末,拍攝到自1995年以來最大的太陽黑子影象,以及強烈太陽耀斑激流。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

如圖所示,這是科尼格製作影片影象中的“日冕雨”,環狀物質從噴射至降落在太陽表面。日冕雨形成於日冕層熾熱等離子凝聚和降落至太陽過程。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

透過觀測太陽不同波長和不同溫度,科學家能夠發現物質如何穿過日冕層,這對於如何導致太陽能量爆發提供重要線索,據悉,太陽能量爆發時大氣層溫度是太陽表面的1000倍。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195006。html

德國宇航中心公佈壯觀火星3D地圖

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

德國宇航中心公佈壯觀火星3D地圖

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

他們將一系列影象拼接在一起,繪製了這幅3D地圖,每幅影象覆蓋的區域在30到60英里(約合50到100公里)之間。這幅新地圖允許天文學家“站在”火星表面,幫助解釋過去的水和熔岩如何在這顆紅色星球上流動。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

在這幅採用不同顏色進行標識的地圖中,子午線高原的高度給人留下深刻印象。子午線高原在地圖中採用紅色,高出地表820英尺(約合250米)。低窪的克里斯平原採用綠色標識,深1640英尺(約合5000米),與子午線高原形成鮮明顏色對比。

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火星3D地圖從北到南覆蓋1120英里(約合1800公里)的區域,從東到西覆蓋810英里(約合1300公里)的區域。繪製這幅地圖使用了大量立體照片和彩色照片,探測器為拍攝這些照片環繞火星軌道的週數達到89周。

據新浪科技(孝文):一直以來,我們看到的一些最為壯觀奇特的火星地貌都以畫幅很小的影象形式呈現,讓人覺得非常“小家子氣”。現在,德國宇航中心的科學家首次為我們獻上一幅非常大氣的火星3D地圖,用空前的細節展現這顆紅色星球的地貌。他們將一系列影象拼接在一起,繪製了這幅3D地圖,每幅影象覆蓋的區域在30到60英里(約合50到100公里)之間。

這幅新地圖允許天文學家“站在”火星表面,幫助解釋過去的水和熔岩如何在這顆紅色星球上流動。在這幅採用不同顏色進行標識的地圖中,子午線高原的高度給人留下深刻印象。子午線高原在地圖中採用紅色,高出地表820英尺(約合250米)。低窪的克里斯平原採用綠色標識,深1640英尺(約合5000米),與子午線高原形成鮮明顏色對比。

德國宇航中心繪製的3D地圖覆蓋140萬平方英里(約合230萬平方公里)區域,其中包括面積廣闊並且佈滿撞擊坑的高原地區,阿瑞斯峽谷外流渠道部分地區,阿倫沌地以及子午線高原和克里斯平原。德國宇航中心行星科學家拉爾夫-加曼表示:“傑拉杜斯-麥卡托和卡爾-弗里德里希-高斯對地球進行測繪,我們在跟隨他們腳步的同時又往前進一步,對火星進行測繪。”

火星3D地圖從北到南覆蓋1120英里(約合1800公里)的區域,從東到西覆蓋810英里(約合1300公里)的區域。繪製這幅地圖使用了大量立體照片和彩色照片,探測器為拍攝這些照片環繞火星軌道的週數達到89周。

加曼指出:“這些照片的解析度存在差異,拍攝時太陽的方位和天氣條件也不同。我們面臨的挑戰是如何做到一致,將它們拼接在一起後沒有肉眼可見的邊界,形成一幅巨大的地圖。”從地圖中的阿瑞斯峽谷的外流渠道到一個個隕坑,我們能夠更直觀地瞭解發生在火星上的典型侵蝕過程。加曼說:“現在,你無法獲得更為理想的火星地表影象,展現洪水和乾旱的影響。”

火星3D地圖使用的照片由“火星快車”探測器的高解析度立體相機拍攝。自2003年以來,這顆探測器便一直環繞火星執行。它裝有9個感測器,從不同角度記錄火星表面,讓繪製高解析度的彩色3D火星地圖成為一種可能。“火星快車”已環繞火星飛行超過1。4萬周,在此期間,高解析度立體相機向地球傳回的資料達到293。34GB。解析度達到330英尺(約合100米)的火星照片已覆蓋大約97%的火星區域。高解析度立體相機專案組希望在2018年前後繪製出完成的火星地圖。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195078。html

德國宇航中心繪製最清晰火星3D地圖

據騰訊科學(悠悠/編譯):之前一些詳細火星表面照片呈現的是小型、細條狀影象,目前科學家首次將火星表面50-100公里寬度的細條狀影象拼湊在一起,形成一張完整的3D地圖。

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火星“MC-11”東部地區

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火星“MC-11”東部地區的地形結構,暖色調部分是較高海拔地區。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

最新繪製的火星3D地圖,讓科學家彷彿“站在”火星表面,這將有助於解釋遠古時期火山表面水和熔岩如何流動,形成當前的地質結構。如圖所示,這是鄰近火星克里斯平原的阿瑞斯谷上游。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

圖中是阿瑞斯谷洩水渠部分結構,構建這樣的一個3D模型需要宇宙飛船以不同角度兩次觀測同一表面。火星快車探測器的高解析度立體相機是僅一次掠過火星表面拍攝成功的唯一裝置。

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

圖中顯示的是阿瑞斯谷,其中包括彩色“MC-11”區域,其它區域是由德國宇航中心廣域地形測量拍攝的,德國宇航中心研究小組希望2018年能夠在一張連貫拼接影象中呈現整個火星。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195304。html

地面望遠鏡首次測量到超級地球巨蟹座55e從一顆類似太陽的恆星過境

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

地面望遠鏡首次測量到超級地球巨蟹座55e從一顆類似太陽的恆星過境(配圖)

據鳳凰科技(編譯/嚴炎劉星):科學日報報道,天文學家利用地面望遠鏡首次測量到超級地球從一顆明亮的類似太陽的臨近恆星過境。系外行星巨蟹座55e(55 Cancri e)的過境是從地面上檢測到的最淺的過境。因為檢測過境是分析行星大氣層的第一步,成功檢測到過境預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幾年未來太空專案的觀測目標。

這支國際研究小組利用了位於西班牙拉帕爾瑪島的北歐光學望遠鏡,按照現代標準這只是箇中等規模的機構,但它卻配有最先進的裝置儀器進行這項檢測。之前對行星過境的觀測必須依賴太空望遠鏡。

宿主恆星巨蟹座55距離地球55光年遠,位於肉眼可見範圍。在過境過程中,行星經過巨蟹座55並阻擋了一小部分星光,它降低了恆星亮度的0。05%,並持續了2小時。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。

“我們的觀測顯示我們可以利用地面望遠鏡檢測小型行星從類似太陽的恆星前方過境。” 研究首席作者、英國貝爾法斯特女王大學的厄恩斯特·德·穆伊( Ernst de Mooij)這樣說道。“這尤為重要,因為接下來的太空專案,例如掩星系外行星探測衛星(TESS)和柏拉圖專案(PLATO)應該會在明亮恆星附近發現很多小的行星,我們希望能夠利用地面裝置跟進這些發現。”

掩星系外行星探測衛星是預計2017年發射的美國宇航局專案,而柏拉圖將由歐洲航天局於2024年發射;兩個專案都將搜尋臨近明亮恆星附近的過境類地行星。

“這些結果暗示著我們距離利用地面望遠鏡檢測小型行星大氣層又近了一步,”研究合作作者、哈佛大學史密森天體物理中心(CfA)的梅賽德斯·洛佩茲-莫拉萊斯(Mercedes Lopez-Morales)這樣說道。“我們正在為檢測臨近恆星附近的類地行星的生物標記鋪平道路。”

“我們所實現的非常了不起,它突破了現有望遠鏡和儀器裝置的極限,儘管面臨著地球自身混亂大氣層所引發的併發症。”研究合作作者、加拿大約克大學的雷·賈亞瓦哈納(Ray Jayawardhana)這樣說道。“在幾十光年的距離進行遙感並非易事,但藉助合適的技術和巧用獨創性也是可以實現的。”

行星巨蟹座55e體積約為地球2倍,質量約為地球8倍。自轉週期為18小時,它是該系統裡五顆行星中距離宿主恆星最近的一顆,這導致它的白天溫度高達1700攝氏度,足以熔化金屬,這樣惡劣的環境對生命來說根本無法生存。這顆行星的存在最早是10年前透過徑向速度法偵測(本質上是行星引力對恆星的擾動)確定的,隨後利用MOST和斯皮策太空望遠鏡的過境觀測進一步證實了它的存在。

在此之前,利用地面望遠鏡只觀察到一顆超級地球,環繞紅矮星的GJ1214b。這顆超級地球混亂的氣體導致觀測非常困難。但研究小組成功觀察到巨蟹座55e增加了定義未來調查或可能發現到的十幾個超級地球特徵的前景。

“我們預計這些調查將發現非常多臨近的類地行星,太空望遠鏡將無法跟蹤調查全部類地行星。因此未來地面裝置將成為關鍵,而這項研究恰好顯示了地面望遠鏡在這樣的跟蹤調查裡將如何‘儘自己綿薄之力’。” 洛佩茲-莫拉萊斯補充說道。

這一研究小組還包括艾薩克牛頓望遠鏡小組的雷恩·卡亞雷寧(Raine Karjalainen)和瑪麗·魯德科娃(Marie Hrudkova)。他們的發現被髮表在期刊《天體物理學快報》上。

總部位於美國馬薩諸塞州坎布里奇的哈佛大學史密森天體物理中心(CfA)是史密森天體物理天文臺和哈佛大學天文臺之間的合作,CfA的科學家們分別在六個研究部門工作,主要研究宇宙的起源、進化和最終命運。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3195003。html

地球“漏氣”?日本最新研究發現地球氧氣到達月球

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

地球“漏氣”?日本最新研究發現地球氧氣到達月球

日本一項最新研究發現,太陽風竟把地球氧氣“吹到”離地球約38萬公里外的月球。雖然此前已有研究稱地球“漏氣”,但這是首次發現地球氧氣到達月球。有關研究近日刊登在英國學術期刊《自然·天文學》中。

日本大坂大學等機構的研究人員分析從日本月球探測衛星“月亮女神”所收集的資料,發現當太陽、地球與月球幾乎在一條直線上時,月球附近帶電荷的氧離子明顯增多。研究人員認為氧氣正是受太陽風影響,從地球大氣層中被“吹”到月球的,為首次發現有地球氧氣到達月球。研究人員同時指出,由於地球大氣層“漏氣”到月球的現象已持續一段時間,再分析月球上部分痕跡,或可推斷遠古時期地球大氣層的特徵。

科學界此前普遍認為,太陽發出稱為“太陽風”的高速粒子流會把地球大氣層中某些成分“吹”離地球。由於月球在圍繞地球旋轉時,每個月總有數日會正好處在“太陽風”吹著地球的位置。有研究認為,在月球上發現的一些證據說明曾有地球上的氮氣等氣體被“吹”到月球。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3194879。html

地球“使者”卡西尼號近距離拍攝土星的春天

當前理論認為138億年前宇宙誕生於一次量子漲落形成的大爆炸

地球“使者”卡西尼號近距離拍攝土星的春天

據cnBeta:外媒報道,春天不只發生在地球上,春天也發生在太陽系的一些鄰近行星上。自太陽系誕生以來,土星經歷了無數次春分,這一次的春分是在明暗交錯中捕捉到的。這是地球“使者”第一次近距離“目睹”的春分。

從我們的星球上看,在春分時節,土星環的景象是極其短促和有限的。但在環繞土星的軌道上,卡西尼號卻沒有這樣的問題。卡西尼號的廣角相機從環面上方20度的位置,在土星春分點後一天半的時間裡,連續拍攝了75次曝光,這幅拼接圖顯示了土星、土星環和它的一些衛星,當時太陽盤正好在行星赤道的上空。

在春分時,行星廣闊的環的陰影被壓縮成投射到行星上的一條窄窄的帶子,就像這幅拼接圖中看到的那樣。此時離赤道點如此之近,土星環受到行星反射的太陽光的照耀,這在很大程度上影響了落在土星環上的任何微弱的陽光。因此,被行星光照射的左側圓環的一半要比右側圓環的一半明亮得多。在右側,只有環的垂直延伸部分才能吸收大量的陽光。

在處理之前,比右邊的那一半星環要亮得多。在右邊,只有星環垂直延伸的部分能捕捉到大量的陽光。

如果不做任何增強處理,在這幅拼接圖中,土星環基本上是看不見的。為了提高它們的能見度,環的暗部(右)相對於亮部(左)的一半被放大了三倍,然後整個環系統相對於行星被放大了20倍。因此,與包括行星在內的整個星環系統在一張影象中被拍攝到的情況相比,土星環的暗部要亮60倍,而亮部要亮20倍。

這些影象拍攝於2009年8月12日,從春分點後約1。25天開始,使用廣角相機的紅、綠、藍三色光譜濾鏡,並將其組合在一起,形成了這個自然的彩色檢視。這些影象是在距離土星約84。7萬公里的位置上拍攝的。

參考資料:https://www。donews。com/news/detail/2/3194874。html