一颗太阳诞生了：附近宇宙岛的图像提供了太阳形成的线索
在这张由JWST中红外仪器 MIRI拍摄的图像中
【菜科解读】
NGC 7496位于Grus星座，距离地球超过2400万光年，是PHANGS研究的19个宇宙岛之一。
在这张由JWST中红外仪器 MIRI拍摄的图像中，它的旋臂充满了相互重叠的海绵状气泡和外壳。
这些细丝和空腔是年轻太阳释放能量的证据，在某些情况下，还会吹出它们周围星际介质的气体和尘埃。
在NGC 7496的中心是一个活跃的宇宙岛核——另一种说法是指一个活跃的超大质量黑洞。
Credit: 美国宇航局, ESA, CSA, Joseph DePasquale/STScI
神奇的地球uux.cn据美国物理学家组织网 by Michelle Franklin, University of California - San Diego：人们普遍认为，除了像行星、太阳和小行星这样的大型天体之外，外层空间是空的。
事实上，宇宙岛中充满了一种名为星际介质 ISM的物质，即弥漫在这些大型物体之间的气体和尘埃。
主要的是，在适当的条件下，新的太阳就是从ISM中形成的。
现在，来自加州大学圣地亚哥分校的研究人员与一个全球项目团队合作，在天体物理学杂志快报特刊上发表了他们的发现，专门介绍他们通过JWST第一周期财政计划使用高级望远镜图像的工作。
“利用JWST，你可以以非常高的分辨率制作附近宇宙岛的令人难以置信的地图，提供星际介质的惊人详情图像，”该项目的联合首席研究员、物理学副教授卡琳·桑德斯特罗姆说。
虽然JWST可以观察到非常遥远的宇宙岛，但桑德斯特罗姆的小组研究的宇宙岛距离我们相对较近，大约在3000万光年之外，其中包括一个被称为幻影宇宙岛的宇宙岛。
也被称为M74或NGC 628，天文学家至少从18世纪就知道这个幻影宇宙岛的存在。
Sandstrom与博士后学者Jessica Sutter和前博士后学者Jeremy Chastenet 现就职于根特大学一起专注于ISM中一种称为多环芳烃 PAHs的特定成分。
多环芳烃是微小的灰尘颗粒，只有一个分子大小，正是它们的微小尺寸使得它们对研究人员如此有价值。
当多环芳烃吸收来自太阳的光子时，它们会振动并产生可以在中红外电磁光谱中检测到的发射特征——这通常不会发生在ISM中较大的尘埃颗粒上。
多环芳烃的振动特性允许研究人员观察许多主要的特征，包括大小、电离和结构。
斯皮策宇宙望远镜 左和JWST 右拍摄的NGC 628 幻影宇宙岛图像的对照显示，图像的清晰度和详情都有显著提高。
Credit: SST cr: 美国宇航局/JPL-CalTech; JWST cr: 美国宇航局, ESA, CSA, STScI
这是桑德斯特罗姆从研究生院开始就感兴趣的事情。
“斯皮策宇宙望远镜观察的是中红外，这也是我在博士论文中用到的。
自从斯皮策退休后，我们没有太多机会接触中红外光谱，但JWST是不可思议的，”她说。
“斯皮策有一面0.8米的镜子；JWST的镜子是6.5米。
这是一个很大的望远镜，它有令人惊叹的仪器。
我等这一刻已经等了很久了。
”
尽管按质量计算，多环芳烃在整个ISM中并不占巨大比例，但它们很主要，因为它们很容易电离——这一过程可以产生光电子，加热ISM中的其余气体。
更好地理解多环芳烃将导致更好地理解ISM的物理学和它是怎么运作的。
天体物理学家希望JWST能提供一个多环芳烃怎么形成、怎么变化以及怎么被破坏的观点。
因为多环芳烃均匀地分布在整个ISM中，所以研究人员不仅可以看到多环芳烃本身，还可以看到它们周围的一切。
以前的地图，比如斯皮策拍摄的，包含的详情要少得多——它们本质上看起来像银河斑点。
凭借JWST提供的清晰度，天体物理学家现在可以看到新形成的太阳吹出的气体细丝甚至“气泡”，这些太阳的强烈辐射场和由此产生的超新星蒸发了它们周围的气体云。
为了获得JWST的观察时间，第一周期财政部项目团队必须设计包括曝光时间和过滤器等详情的观察。
一旦他们的提交被接受，负责JWST科学和飞行任务运作的空间望远镜科学研究所就捕获和处理数据。
这个程序总共包括19个宇宙岛的数据。
Cycle 1 Treasury计划是一个更大的项目PHANGS 附近宇宙岛的高角度分辨率物理学的一部分。
PHANGS利用来自智利阿塔卡马大型毫米阵列 ALMA和甚大望远镜的多波长图像研究太阳形成和ISM。
然而，由于太阳形成所在的致密云层包含大量尘埃，光学光线很难穿透看到内部发生的事情。
使用中红外光谱允许研究人员使用相同的尘埃及其璀璨的发射来获得高分辨率的详细图像。
“我最兴奋的事情之一是，现在我们有了ISM的高分辨率示踪剂，我们可以绘制各种各样的东西，包括扩散气体的结构，这种气体必须变得更加致密和分子化，才干形成太阳，”桑德斯特罗姆说。
“我们还可以绘制新形成的太阳周围的气体，那里有许多‘反馈’，例如来自超新星爆炸的反馈。
我们真的可以看到ISM的整个周期的很多详情。
这是宇宙岛怎么形成太阳的核心。
”
世界最神秘十大未解之谜：巨石阵可能与月球和太阳对齐
uux.cn无人机探索者/Shutterstock据对话（Fabio Silva，Amanda Chadburn和Erica Ellingson）：说到与天空的联系，巨石阵以其太阳系排列而闻名。
每年仲夏夜，成千上万的人聚集在巨石阵，庆祝并见证太阳升起，与站在巨石阵外的鞋跟石对齐。
六个月后，一小群人聚集在鞋跟石周围，见证隆冬阳光在石圈内落下。
但一种假设已经存在了60年，即巨石阵的一部分也与月球上升和落月相一致，即所谓的月球大停滞。
尽管几十年来人们一直知道某些石头的布局与月球主要静止状态之间的相关性，但没有人系统地观察和记录巨石阵的这一现象。
这就是我们在一个项目中的目标，该项目汇集了来自英国遗产大学、牛津大学、莱斯特大学和伯恩茅斯大学以及皇家天文学会的考古学家、天文学家和摄影师。
现在有大量考古证据表明，太阳系是巨石阵建筑设计的一部分。
大约在公元前2500年，那些竖起大石头并在白垩中挖一条大道的人似乎想把至日轴线粘在巨石阵的建筑中。
来自附近杜灵顿墙的考古证据表明，在这两个至日中，吸引最多人群的是隆冬。
科学家们认为，参观巨石阵的古人就住在杜灵顿墙。
但巨石阵还包括其他元素，如56个圆形坑、一个土方堤和沟渠，以及其他较小的特征，如四块站石。
这是四块沙森石，一种常见于威尔特郡的硅化砂岩，经过精心放置，形成了一个几乎完全包围石圈的矩形。
这些石头中只有两块还在那里，与较大的石头相比，它们显得苍白，因为它们只有几英尺高。
那么他们的目的是什么呢？月球静止它们形成的矩形不仅仅是任何矩形。
较短的边与石圈的主轴平行，这可能是它们用途的线索。
矩形的较长边围绕着石圈的外侧。
正是这些较长的侧面被认为与月球的主要静止点对齐。
如果你在一个月的过程中标记月亮升起（或落下）的位置，你会看到它在地平线上的两点之间移动。
月球上升（或设定）的南部和北部界限以18.6年的周期在最小和最大范围之间变化，分别称为所谓的小月球静止和大月球静止。
月球的主要停滞期约为一年半至两年，此时最北端和最南端的月亮升起（或落下）相距最远。
当这种情况发生时，月亮在日出和日落的范围之外升起（和落下），这可能赋予了这一天象意义和意义。
我们所掌握的最有力的证据表明，人们标志着月球的主要停滞来自美国西南部。
烟囱岩大屋，1000多年前由祖先普韦布洛人在科罗拉多州圣胡安国家森林建造的多层建筑群。
它坐落在一个山脊上，山脊的尽头是一个由双岩柱自然形成的区域，这个区域对超过26个美洲原住民部落国家具有文化意义。
从大房子的有利位置看，太阳永远不会从柱子之间的缝隙中升起。
然而，在一次大的停滞期间，月亮确实以令人敬畏的方式在它们之间升起。
挖掘出土了保存完好的木材，这意味着研究人员可以追溯到大房子建造的年份。
在六个切割日期中，有四个对应于公元1018年至公元1093年之间的主要月球停滞年，这表明该遗址在连续的主要停滞期内得到了更新、维护或扩建。
回到英格兰南部，考古学家认为月球的主要停滞与巨石阵最早的建造阶段（公元前3000年至2500年）之间存在联系，即在萨森石被引入之前。
在纪念碑的东南部，在最南端的主要停滞月升的大致方向上发现了几组这一阶段施工的火化人类遗骸，在那里的河岸上还设置了三根木柱。
巨石阵遗址和月球之间可能存在早期联系，这一点后来在建造车站石矩形时得到了强调。
然而，主要的月球静止假说提出的问题多于它所回答的问题。
我们不知道这些站石在月球上的排列是否具有象征意义，也不知道人们是否打算通过它们来观察月球。
我们也不知道月球的哪些相位会更引人注目。
搜索答案在我们即将进行的工作中，我们将试图回答主要的月球静止假说提出的问题。
目前尚不清楚月球是否足够强大，可以投射阴影，以及它们如何与其他石头相互作用。
我们还需要检查今天是否还能看到这些路线，或者它们是否被树林、交通和其他特征堵塞。
从2024年2月到2025年11月，月球将每月与站石矩形对齐两次，这给了我们在不同季节和月相观察这一现象的大量机会。
#p#分页标题#e#为了将我们的研究付诸实践，英国遗产将于2024年6月直播最南端的月球升起，并在全年举办一系列活动，包括讲座、弹出式天文馆、观星和讲故事会。
在大西洋彼岸，我们在美国林业局的合作伙伴正在烟囱岩国家纪念碑开发有关月球主要停滞的教育材料。
此次合作将在巨石阵和烟囱岩举办展示和辩论月球排列的活动。
遥远星系中发现一个黑洞正在反复蚕食一颗类似太阳的恒星
该物体预示着一个快速科学的新时代，这是由一种分析卫星X射线望远镜 XRT数据的新方法实现的。
Swift的硬件、软件及其国际团队的技能使其能够在其一生中适应新的天体物理学领域，英国莱斯特大学的天体物理学家、Swift团队的长期成员Phil Evans说。
尼尔·格里尔斯，这个与任务同名的人，监督并鼓励了许多这样的转变。
现在，有了这种新的能力，它可以进行更酷的科学研究。
埃文斯领导了一项关于这颗不幸的恒星及其饥饿黑洞的研究，统称为雨燕J023017.0+283603 或简称雨燕J0230，该研究发表在9月7日的《自然天文学》上。
当一颗恒星离一个巨大的黑洞太近时，重力会产生强烈的潮汐，将这颗恒星分裂成一股气流。
前缘围绕黑洞摆动，后缘逃离系统。
这些破坏性事件被称为潮汐扰乱事件。
天文学家认为它们是碎片与已经围绕黑洞运行的物质盘碰撞时产生的多波长光的耀斑。
最近，天文学家一直在研究这种现象的变化，他们称之为部分或重复的潮汐中断。
在这些事件中，每当轨道运行的恒星经过黑洞附近时，恒星就会向外凸出并脱落物质，但仍然存在。
这个过程一直重复，直到恒星失去太多气体，最后分裂。
单个恒星和黑洞系统的特征决定了科学家观察到的发射类型，从而产生了一系列可以分类的行为。
以前的例子包括每114天发生一次的爆发，可能是由一颗围绕质量为太阳7800万倍的黑洞运行的巨星引起的。
另一个围绕一个质量是太阳40万倍的黑洞每9小时重现一次，很可能是由一个叫做白矮星的轨道恒星煤渣引起的。
雨燕J0230发生在5亿光年以外的一个名为2MASX J02301709+2836050的星系中，由夏威夷的Pan-STARRS望远镜拍摄。
鸣谢:uux.cn/尼尔·波尔研究所/丹尼尔·马莱萨尼2022年6月22日，XRT首次捕获雨燕J0230。
它在大约5亿光年外的北三角座星系中发光。
斯威夫特的XRT大约每隔几周就观察到同一地点的另外九次爆发。
埃文斯和他的团队提出，雨燕J0230是一颗类似太阳的恒星围绕一个质量超过20万倍太阳的黑洞运行时的重复潮汐扰动。
他们估计这颗恒星每经过一次就会失去大约三个地球质量的物质。
这个系统在其他类型的可疑重复破裂之间提供了一座桥梁，并允许科学家模拟不同恒星类型和黑洞大小之间的相互作用如何影响我们观察到的东西。
我们在雨燕的紫外线/光学望远镜收集的数据中搜索了又搜索，寻找事件变亮，伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室 MSSL的研究员爱丽丝·布里维尔德说，她从卫星发射前就开始研究仪器。
但是没有任何迹象。
银河系的可变性完全体现在X射线上。
这有助于排除一些其他潜在的原因。
雨燕J0230的发现之所以成为可能，要归功于Evans开发的一种新的自动搜索XRT观测的方法，称为雨燕X射线瞬态探测器。
在该仪器观察到一部分天空后，数据被传输到地面，该程序将其与同一地点以前的XRT快照进行比较。
如果X射线天空的这一部分发生了变化，科学家就会收到警报。
在雨燕J0230的情况下，埃文斯和他的同事能够迅速协调该地区的其他观测。
Swift最初被设计用来研究伽马射线爆发，这是宇宙中最强大的爆炸。
然而，自卫星发射以来，科学家们已经认识到它有能力研究一系列天体，如潮汐破裂和彗星。
雨燕J0230是在菲尔启动他的计划后大约两个月才被发现的，位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的该任务首席研究员s·布拉德利·岑科说。
这对探测器识别其他瞬态事件的能力以及Swift未来探索新的科学空间来说是一个好兆头。
戈达德与宾夕法尼亚州立大学、新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室和弗吉尼亚州杜勒斯的诺斯罗普·格鲁曼航天系统公司合作管理雨燕任务。
其他合作伙伴包括莱斯特大学、MSSL大学、意大利布雷拉天文台和意大利航天局。
