“盖亚任务”发布一幅大幅改进的银河系多维地图

【菜科解读】
“盖亚任务”发布一幅大幅改进的银河系多维地图
4张地图中的银河系:盖亚探测器数据显示了恒星靠近或远离太阳的速度,名为径向速度(左上);它们的径向速度和自身运动,或者它们如何在天空中移动(左下);它们的化学成分(右下);还有星际尘埃(右上)。
图片来源:ESA/Gaia/DPAC/CU6
据中国科学报(文乐乐):天文学家关于银河系的主要参考指南刚刚得到重大更新。
正在追踪近20亿颗恒星的“盖亚任务”发布了一幅大幅改进的银河系多维地图,其中包括数千万颗恒星和许多颗小行星的三维运动,探测到的恒星“地震”和可能的太阳系外行星。
6月13日,盖亚团队在一场新闻发布会上公布了这一地图,以及大约50篇科学论文,并提供了完整的数据库供公众下载。
这是欧洲空间局(ESA)发布的第三批银河系探测数据,也是迄今最详尽的银河系星系图。
2013年,ESA发射了盖亚这颗重达2吨的探测器。
与2020年发布的早期数据库一样,最新发布的数据库包含2014年至2017年收集的34个月的数据。
“每天都有5篇来自盖亚的论文发表。
”ESA科学主任Günther Hasinger说,“过去3年中,我们已经超越了天文学的黄金标准——哈勃太空望远镜,现在我们每年发表论文1600篇。
”
盖亚以固定的距离绕太阳运行。
在1年的时间里,它从略微不同的角度重复测量同一颗恒星。
这使得每颗恒星的视位置都发生了微小的角度变化——通常是百万分之一度。
然后,研究团队利用这种变化和一种名为视差的技术计算这颗恒星与太阳的距离。
此外,盖亚还能测量恒星的光谱。
对以前目录最大的补充是大量增加的详细光谱,目前包含约100万颗恒星。
通过测量光谱中的多普勒频移(类似于救护车的警报声,取决于它是靠近还是远离),该团队计算出3000万个“径向速度”测量值,即一颗恒星接近或远离太阳的速度。
加上盖亚对该恒星在天空中的运动及其距离的测量,这些数据重建了这颗恒星环绕银河系运行的完整轨迹。
欧洲南方天文台天文学家Tereza Jerabkova说,一个重要的应用将是探测和研究在银河系中一起运动的星团,“这将使我们能在6D中分析更多的恒星”——包括每个恒星位置的三维空间和运动方向的三维空间。
现在,盖亚的目录还包括单颗恒星在巨大伴星引力作用下如何“摆动”的信息。
通过这种方式,该团队已经确定了80万个双星系统——这些天体看起来是单星,但实际上是两颗恒星。
“在某些情况下,这种引力似乎不是来自恒星的伴星,而是来自围绕该恒星运行的一颗大质量行星。
”意大利都灵天体物理天文台系外行星研究员Alessandro Sozzetti说,通过几年的观测数据,该团队预计会发现数千颗系外行星。
美国宇航局(NASA)系外行星档案项目科学家Jessie Christiansen说,盖亚的行星搜寻技术是对NASA系外行星专门任务的补充——如开普勒太空望远镜和凌日系外行星勘测卫星(TESS)等。
盖亚已经积累了多年的观测数据,未来几年,它将继续发布更大、更完善的数据集。
银河系存在36个外星文明?德雷克方程
严格意义上来说,人类目前对于外星文明是一无所知的,菜叶说说,在探索过程中,并没有取得过任何实质性进展,所以外星文明是否存在的问题,至今是无法做出一个准确结论的。
著名的费米悖论在1950年的时候,一位来自意大利的物理学家正在与同事一起享用午饭,在此过程中,一群人讨论到了和外星人有关的话题上,所有人都在七嘴八舌的议论着各种可能性,这位叫做恩里克·费米的男子,也向众人阐述了他个人的观点和意见。
费米认为,人类的发展历史仅仅只有几万年,而银河系的存在历史是非常漫长的,所以宇宙中不可能只出现了人类文明,这便是费米悖论。
德雷克方程1961年的时候,一位叫做弗兰克德雷克的天文学家,也在尝试利用无线电寻找有可能存在的外星文明。
同时,他还提出了一个方程式,是用来估计宇宙中存在的那些,可以与人类文明进行交流的智慧文明的数量,该方程式在后来还被人们命名为德雷克方程。
在2020年的时候,就有两位科研人员使用了该方程,估算出银河系内至少有36个外星文明。
目前还只是猜测以上都还只是科研人员们做出的假设,真相目前是无法进行确切考证的,所以这个问题是很难得到明确结论的。
由于受到了科技方面的限制,再加上人类如今的认知水平还是非常有限的,所以外星生命究竟是如何存在和发展的,人类是无法想象的。
促进人类社会进步的重要原因之一,就是求知心和探索欲,只要一直都处在探索的道路上,就会越来越接近最后的真相。
在太阳系,和地球类似的天体非常多。
跟着人类科技的先进,我们总算知道,地球只是一颗一般的行星,在太阳系,和地球类似的天体非常多。
即使脱离太阳系,在世界中,行星这种天体也是无处不在,而且广泛比地球大得多,甚至也比 太阳系最大的行星 木星大。
关于体积和木星类似、又距离宿主 恒星 非常近的一类系外行星,科学家统称为热木星。
到目前为止,人类现已发现了几百颗热木星。
而这种天体的总数,实际上要更多。
根据天文学家预算, 银河系 内至稀有1000亿颗行星,其间7%是热木星。
这个份额看起来不大,可是终究基数大,算下来估计也有70亿,和地球上的人口差不多了。
那么,世界中的热木星为何叫“热”木星呢?它们究竟有多热呢? 首要,它们距离自己的宿主恒星非常近。
太阳系内最内侧的行星是水星,距离太阳姑且有5800万公里。
而热木星,最近的甚至或许只需几百万公里。
由于它们距离宿主恒星如此之近,导致许多热木星处于潮汐确认情况,也就是说,它们和月亮相同,只需一面可以朝向自己的宿主恒星。
离宿主恒星很近、潮汐确认,导致了热木星表面温度极高,过1000℃那是常有的事,甚至最高的还有逾越4000℃的。
相比之下,有些比较小的恒星,或许还没有这么热。
而热木星的本质和木星相同,是以气体为主的巨行星。
我们知道,热胀冷缩的现象在气体的情况下表现得尤为显着。
因此,热木星广泛非常疏松,尽管有许多热木星质量还没有木星大,可是体积却逾越了木星。
这也导致了另一个效果,最外层的气体很暗淡,影响了它们凌日的作用,因此科学家也很难判别它们的直径究竟有多少。
可是,问题在于:尽管温度很高,这些热木星的体积好像也大得有点过火啊,热胀冷缩有这么强的作用吗? 有一些科学家指出:热木星的内部,或许也存在热源。
在宿主恒星的炙烤下,热木星表面温度急剧升高。
当温度提升到1500K之后,它内部的钠、钾等元素就会被电离。
而在星球表面的风的作用下,这些带电粒子就会在它们的磁场内部高速移动。
我们知道,磁是可以生电的,它们不断切开磁感线,就会发生电流。
而电流会发生出热量,在内部给热木星加温。
就这样,本来外界环境就极热,内部又像是一个电烤箱,热木星就会大幅胀大,变成了今天的姿态。
那么,已然热木星只需一面朝向宿主恒星,另一面永久处于黑私自,它的不好是否就比较“凉快”呢? 绝非如此。
我们知道,木星的表面布满了林林总总的条纹,菜叶说说,实际上都是木星表面的风暴。
热木星在这一点也是和木星非常类似的,它们表面空气活动速度非常快,所以正面的超高温空气很快就会被吹到不好。
就这样,不好也变成了阴间一般的酷热世界。