欧洲航天局?ESA盖亚任务发布第三阶段完整

作者:小菜 更新时间:2024-12-24 点击数:
简介:使用盖亚第三阶段资料绘制的四张图(左上:径向速度、右上:星际尘埃、左下:径向速度和自行、右下:化学图)

【菜科解读】

  

使用盖亚第三阶段资料绘制的四张图(左上:径向速度、右上:星际尘埃、左下:径向速度和自行、右下:化学图)。</p><p>图片来源:ESA / Gaia / DPAC

  使用盖亚第三阶段资料绘制的四张图(左上:径向速度、右上:星际尘埃、左下:径向速度和自行、右下:化学图)。

图片来源:ESA / Gaia / DPAC

  据台北天文科学教育中心网站(编译 赵瑞卿):欧洲航天局 (ESA) 的盖亚任务于 2013 年 12 月 19 日从法属圭亚那航天中心发射,围绕日地第二拉格朗日点 (L2) 运行,该点位于地球后方约 150 万公里处,是太空中的位置地球和太阳的引力平衡的地方。

除了能够保持稳定的位置外,待在这里所需的燃料也是最少的,而且离太阳更远。

因此,可以长期畅通无阻。

观察整个天空。

  Gaia 的主要任务是创建一张高分辨率的银河系三维星图,其中包含超过 1 亿颗恒星遍布整个银河系及更远的地方,绘制它们的运动、光度、温度和成分。

而这次大规模的恒星普查将提供解决银河系起源、结构和演化历史所需的数据。

  盖亚第一阶段数据于2016年9月14日发布,汇总了14个月的观测数据,包括11亿颗恒星的位置和亮度,但距离和运动数据只包括最亮的2亿颗恒星。

第二阶段数据于 2018 年 4 月 25 日发布,包括大约 17 亿颗恒星的位置。

  第三阶段实际上在2020年12月3日发布了一些数据,完整版在2022年6月13日发布,更新了20亿颗星的详细信息。

通过新的光谱数据,让我们更多地了解银河系之外的数百万个星系和类星体,以及一些特殊的恒星,比如那些随着时间变化的亮度;发布了迄今为止最大的双星目录,描述了超过 800,000 个双星系统的质量和演化;调查 156,000 颗岩石小行星,深入挖掘我们太阳系的起源;并揭示有关 1000 万颗变星和星间神秘大分子的信息。

  其中最令人惊讶的是,盖亚能够探测到改变恒星形状的恒星冲击,因为盖亚不是为此目的而建造的。

在此之前,盖亚发现恒星在保持球形形状的同时,会经历周期性膨胀和收缩的径向振荡。

像大规模海啸这样的星震现在更加被发现,非径向振荡会改变恒星的整体形状,因此更难被发现。

盖亚在数千颗恒星中检测到强烈的非径向星震,按照目前的理论,这些恒星根本不应该发生振荡,但盖亚确实在它们的表面检测到了它们。

研究人员说,星震可以教会我们更多关于恒星的知识,尤其是它们的内部运作。

  盖亚是一项调查任务,这意味着在多次访问天空中的数十亿颗恒星时,很容易发现其他任务会错过的发现,这些数据将有助于天文学家更多地了解银河系及其周围环境。

研究成果发表在《天文学与天体物理学》《Acta Astronomy and Astrophysics》上。

新研究表明银河系或有20亿颗行星像地球

一项新研究表明,天空中大约每37至70颗类日恒星中也许就有一颗正孕育着一个“外星地球”。

  研究人员说,研究结果暗示,我们的银河系中也许存在着数十亿颗类地行星。

  这些新的计算结果基于开普勒太空望远镜收集的数据。

开普勒太空望远镜在2月轰动全球,它发现了超过1200颗太阳系外潜在行星,包括68个可能与地球大小类似的行星。

  美国航天局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室的科学家们关注的主要是位于其恒星宜居带内、与地球大小类似的行星。

宜居带是指,允许星球表面存在液态水的区域。

  研究人员分析开普勒4个月来收集的原始数据后确定,在所有类日恒星中,预计有1.4%到2.7%的恒星拥有类地行星,这些类地行星的直径是地球直径的0.8至2倍,且位于其恒星的宜居带内。

  喷气推进实验室的天文学家约瑟夫·卡坦扎里蒂说:“这意味着,存在许多与地球大小类似的星球,在银河系中有20亿颗。

在数量这么多的情况下,其中有一些行星也许存在生命甚至是智慧生命的概率比较大。

这还只是我们所处的银河系,另外还有500亿个其他星系。

”  在研究了开普勒收集的3至4年的数据后,科学家们预言,将发现总共12个类地星球。

他们还说,其中有4个已经在数据公布后的4个月内被陆续发现。

科学家们预测,银河系中可能总共有500亿颗行星,尽管它们不全都是大小与地球类似且位于其恒星宜居带内。

世界最神秘十大未解之谜:生命的基石可以在年轻恒星周围迅速形成

据美国太空网(Robert Lea):长期以来,科学家们一直在质疑,生命所需的复杂分子是如何在太阳年轻时的动荡和暴力环境中形成的。

理论上,一种名为球粒陨石的陨石家族为地球提供了适合生命的物质。

但问题是,首先是如何将含有碳、氮和氧等元素的复杂有机分子密封在这些陨石中的?新的研究表明,这些大分子(生命的基本组成部分)形成的热点可能是婴儿恒星周围旋转物质盘中的所谓尘埃陷阱。

在这里,来自中心年轻恒星的强烈星光可以在短短几十年内照射积累的冰和尘埃,形成含碳大分子,这是相对快速的。

这意味着当较大的星子形成行星时,大分子可能已经存在,或者它们可能以小鹅卵石的形式密封在小行星中。

这些小行星可能会在太空中反复碰撞而破裂,形成更小的天体。

其中一些可能以陨石的形式到达地球。

含有复杂分子的冰粒子的图示(图片uux.cn/ESO/L.Cal ada)伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的团队成员Paola Pinilla告诉Space.com:在行星可能需要容纳生命的大分子物质的形成中,发现集尘器的新的关键作用是令人难以置信的。

集尘器是尘粒生长为鹅卵石和星子的有利区域,而鹅卵石和星子子是行星的组成部分。

Pinilla解释说,在这些区域,非常小的粒子可以通过持续的破坏性碰撞不断地被重建和补充。

这些微小的微米级颗粒可以很容易地被提升到围绕婴儿恒星的扁平恒星形成物质云的上层,称为原行星盘。

Pinilla说,一旦到达这里,这些粒子就可以从它们的婴儿恒星接收适量的辐射,从而有效地将这些微小的冰粒子转化为复杂的大分子物质。

在实验室里复制太阳系的早期像太阳这样的恒星是在巨大的星际气体和尘埃云中形成过度密集斑块时诞生的。

首先成为原恒星,婴儿恒星体从其诞生云的剩余部分收集物质,堆积在其核心中引发氢与氦核聚变所需的质量上。

这是定义恒星主序星寿命的过程,对于围绕太阳质量的恒星来说,这一寿命将持续约100亿年。

这颗年轻的恒星被一个原行星盘包围着,原行星盘是在它的创造和提升到主序星过程中没有被消耗的物质。

顾名思义,植物是从这种物质和圆盘内形成的,但它也解释了彗星和小行星的起源。

我们的太阳系大约在45亿年前经历了这个创造过程。

之前在地球实验室进行的研究表明,当这些原行星盘受到星光照射时,它们内部可以形成数百个原子的复杂分子。

这些分子主要由碳构成,类似于黑烟或石墨烯。

围绕婴儿恒星PDS 70的原行星盘至少有两颗正在形成的行星。

(图片uux.cn/ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/Benisty等人)尘埃阱是原行星盘中的高压位置,分子的运动在这里减慢,尘埃和冰粒可以积聚。

这些区域的较慢速度可以使颗粒生长,并在很大程度上避免导致碎片化的碰撞。

这意味着它们可能对行星的形成至关重要。

该团队想知道星光给这些区域带来的辐射是否会导致复杂的大分子形成,并使用计算机建模来测试这一想法。

该模型基于阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)收集的观测数据,该阵列由智利北部的66台射电望远镜组成。

莱顿大学的团队成员Nienke van der Marel说:我们的研究是天体化学、ALMA观测、实验室工作、尘埃演化和太阳系陨石研究的独特结合。

我们现在可以使用基于观测的模型来解释大分子是如何形成的,这真的非常酷。

该模型向团队透露,在除尘器中创建大分子是一个可行的想法。

伯尔尼大学的团队负责人Niels Ligterink说:当然,我们原本希望得到这样的结果,但令人惊讶的是,结果如此明显。

我希望同事们能更多地关注重辐射对复杂化学过程的影响。

大多数研究人员专注于几十个原子大小的相对较小的有机分子,而球粒陨石大多含有大分子。

在不久的将来,我们期待着使用阿塔卡马大型毫米阵列(ALMA)等强大的望远镜进行更多的实验室实验和观测来测试这些模型,Pinilla总结道。

该团队的研究于周二(7月30日)发表在《自然天文学》杂志上。

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