天文学家可能已经找到宇宙第一颗恒星的化学证据

【菜科解读】
天文学家可能已经找到宇宙第一颗恒星的化学证据
(神秘的地球uux.cn)据cnBeta:CNET报道,天文学家可能已经找到了宇宙第一颗恒星的化学证据,也被称为第三星族恒星(Population III stars),它们潜伏在一个遥远的类星体中。
人类从未见过第三星族恒星,但它们可能是理解人类存在时间线的关键。
大约138亿年前,由于一次宇宙大爆炸,宇宙的“时钟开始计时”。
但在很长一段时间里,我们现在称之为家园的领域将处于空置状态,被黑暗所笼罩。
大约1亿年后,第一批恒星才开始绽放,而当它们形成时,它们扩展成了闪闪发光的怪物,与我们今天看到的任何东西都不同。
专家们相信,这些恒星的祖先是如此的巨大,以至于如果它们还在,它们会让太阳看起来像一个弱小的黄色绒球。
。
此外,当这些极端星体死亡时,它们的超新星对于标准的恒星爆炸来说,就像核弹对于除夕夜的焰火一样。
在某种程度上,早期宇宙的恒星听起来有点像神话 -- 多年来,它们也可能是如此。
科学家们一直在寻找这些闪闪发光的庞然大物的直接证据,但没有结果。
即使是美国宇航局开创性的詹姆斯-韦伯太空望远镜也会在寻找它们方面遇到重大障碍,尽管它是为这项工作而建造的。
它们实在是太微弱了。
周三,根据一组恒星考古学家发表在《天体物理学杂志》上的新论文,我们可能最终有了被称为第三星族恒星的明确证据,也就是向宇宙展示其第一道电光的巨大球体。
从总体上看,这一发现不仅为我们提供了窥视宇宙黎明的机会,而且还可以帮助我们编织一条人类生存的时间表。
在恒星中进行调查
为了找到这种早期恒星体的证据,研究小组利用了一个强大的地面望远镜的镜头:位于夏威夷的8.1米的双子座北望远镜。
基本上,他们利用这个强大的仪器的数据,从宇宙的另一个极端奇迹中收集线索:一个在大爆炸后仅7亿年诞生的类星体。
简而言之,类星体是巨大的光束,通常比我们整个银河系还要亮,它们位于巨大的黑洞中心。
这些黑洞是保持它们转动的“车轮”。
但是那个类星体是主要的兴趣对象,因为研究小组推断,寻找一个古老恒星的残骸的最佳地点是在一个同样古老的天体周围--也就是所谓的高红移天体。
果然,在类星体周围,研究小组偶然发现了一些不寻常的东西。
他们在那里看到了一种围绕着发光流的云,展示了具有意外成分的化学残片。
研究小组的结论是,这显然是恒星的碎片,但其铁的含量比你从类似太阳的恒星中所期望的高10倍以上。
经过一番考虑,他们意识到他们所看到的是什么。
这种化学“指纹”只能与一个史诗般的超新星相联系--那是一颗第三星族恒星。
更具体地说,研究小组说,这些碎片很可能是在一颗早期宇宙恒星在所谓的对不稳定超新星中死亡时产生的,这种爆炸的强度令人难以置信,会迫使恒星的每一个原子都散落到太空中。
有可能,这些原子会在宇宙中播下对我们所知的生命至关重要的元素。
像氢气和氦气这样的元素。
东京大学的天文学家和该研究的合著者Yuzuru Yoshii在一份声明中说:“对我来说,很明显,这种超新星的候选者将是一颗第三星族恒星的对不稳定超新星,在这种情况下,整个恒星爆炸而不留下任何遗留物。
我很高兴也有些惊讶地发现,一颗质量约为太阳300倍的恒星的对不稳定超新星提供了一个镁与铁的比率,与我们为类星体得出的低值一致。
”
Yoshii说,在这篇论文之前,我们最接近识别高质量的第三星族恒星的时间是在2014年--但是这位天文学家坚持认为,这个最新的类星体所带来的证据是一个更清晰的标志。
圣母大学的天文学家、该论文的共同作者Timothy Beers在一份声明中说:“我们现在知道要寻找什么了;我们有一个途径。
如果这发生在非常早期的宇宙局部,它应该是这样的,那么我们会期望找到它的证据。
”
研究作者写道:“我们预测,在所有金属性中具有非常低的(镁/铁)的恒星隐藏在星系中,它们将被正在进行的新一代光度测量调查有效地发现。
”
驾驶火星探险车是怎样的体验:像是在骑马
对很多人来说,想要体验驾驶一辆超跑的感觉并不是特别难的事情。
但是并不是每个人都有机会去驾驶NASA(美国航空航天局)最新的SEV(太空探险车)。
重达3吨的SEV是NASA研发的新一代太空探险车,宇宙战舰山本洋子,宇宙进化者系统,宇宙相亲网,宇宙飞船的速度,主要用于在类地星球上行驶,比如火星。
Business Insider的作者Jessica Orwig就体验了一次驾驶SEV的感觉。
整体来说,她觉得驾驶一辆并非用来在地球上行驶的交通工具,有一种脱离地球的体验。
1,这次驾驶体验的场地在美国德州肯尼迪航天中心的Mars Yard(火星后院) 进行。
2,这个地方之所以被叫做火星后院,是因为这里是按照火星表面的地貌来设计的,有小山以及各种障碍物。
3,相比月球探险车,火星探险车要先进的多。
比如这辆车上有一个压力仓,里面有可供睡眠和洗漱的设施,可以让两名宇航员连续14天不用下车。
4,另一个突破是,宇航员的航天服可以放火星探险车的后面,对探险车的内部也能起到保护作用,同时也方便宇航员穿着。
5,因为宇航服里已经有增压处理,穿上宇航服就只要15分钟。
但如果从零开始准备的话,穿宇航服要几个小时。
6,探险车还有另一个入口在侧面,这个入口可以和火星居所相连接,这样宇航员从居所里进入到探险车就不需要暴露在火星上了。
7,尽管火星探险车看起来很笨重,但其实非常灵活。
所有12个轮子都是可以360度旋转的,这也意味着这辆车可以向任何方向形式,比如前进、后退、斜走或者平行移动(如果你觉得侧方停车很难,那这真是个很赞的功能),甚至可以原地旋转360度。
8,这是火星探险车内部摄像头拍摄的画面,因为地面有很多障碍物,所以开这辆车像是在骑马,而不是开一辆特斯拉。
9,这是一个平行移动的画面,被称为"螃蟹行走",这样可以把侧面入口和火星居所对接。
10,因为火星上并没有汽修站,所以这辆火星探险车有12个轮子。
如果一个轮子爆胎,可以将其提升,用剩余的轮子继续行进。
11,有12个轮子,又可以360度移动,你可能会认为这辆车操作起来会很复杂。
但事实正好相反。
这辆车的操作非常简单,它的操作器看起来像一辆卡车的档位杆。
12,因为操作很方便,这样宇航员就有时间查看外部环境(比如前方开到了悬崖边缘),避免危险情况的发生。
13,速度并不是这辆火星探险车追求的终极目标,所以你只能慢慢的开。
宇宙之匙,宇宙大灌篮,金宇宙,宇宙如何运行,宇宙夫夫,为什么要探索宇宙,它的最快时速为10公里,比月球探险车要慢3.5公里/小时。
但是它的配置能让这辆车驶离火星居所200公里的距离,之前到达月球的宇航员最大活动半径还不到10公里。
14,这辆火星探险车还能成为一个避风港。
如果太阳有异常活动导致辐射上升,火星车能保证72小时内车里不受辐射影响。
15,最后,我们再来看一眼电影《火星救援》里的火星探险车。
看起来和NASA的火星探险车很像,毕竟 NASA 也是这部电影的顾问之一。
火星遭流星撞击所产生的地震活动可揭示火
研究人员现在通过两项研究证明,这一事件和同年早些时候探测到的另一地震事件是由一颗流星撞击引起的;研究人员用该次撞击产生的表面波来分析火星壳部的结构。
一颗行星的壳部和幔部结构可为其起源和演化提供有关的重要信息。
沿着行星表浅层面传播的地震波被称为表面波,它们可被用来绘测这些结构特征。
然而,到目前为止,除了地球之外,还没有在任何行星上探测到这种波。
尽管在这颗红色星球上的地震性震动和流星撞击并不罕见,但探测和描述它们一直颇具挑战性。
然而,发生在2021年下半年的两次地震事件的规模特别大。
在第一项研究中,Liliya Posiolova和同事利用火星勘测轨道飞行器拍摄到的火星表面图像证明,这两次事件是由流星撞击引起的。
这些碰撞形成了两个巨大的撞击坑(直径>130米),其产生的表面波回荡于整个火星。
在第二项研究中,Doyeon Kim和同事利用这些表面波(它们是第一次在火星上探测到的表面波)来更好地了解InSight登陆器下方的火星内部结构。
Kim等人发现,火星的壳部比之前推测的要更致密。
这些变化可约束火星壳部的组成、形成和厚度模型。
Yingjie Yang 和 Xiaofei Chen在一篇相关的《视角》中写道:“InSight登陆器预计将在2022年12月结束其运行,因为它的太阳能电池板上积聚了尘埃。
然而,持续对已经记录的地震数据进行研究应能继续做出有关火星结构的新发现。
”