帕克探测器第一次睁眼看见了什么? (1/1)

来源:网易科技发布时间:2018-10-08

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    这片星域悬浮着闪闪发光的气体细丝,并位于天鹅星座中。这里是面纱星云的西段。该星云本身就是一片庞大的超新星残骸,即一颗巨大恒星死亡爆发而产生的膨胀云团。超新星爆炸最早产生的光可能在5000多年前抵达地球。这场剧变中,星际冲击波在太空中掠过并激发着星际物质。这些发光的细丝看起来像是长长的涟漪,它们分离成红色的氢原子和蓝绿色的氧气。面纱星云也称天鹅座环,其跨度约为满月直径的6倍或其张角接近3度。面纱星云与地球相距约1500光年,按此计算,其跨度约为70光年,而西段的跨度约为整体的一半。图中较亮部分存在数个独立的星云,如顶部的女巫扫帚星云(NGC 6960)和左下方的皮克林三角星云(NGC 6979)。

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    这个长焦天景图摄于8月17日。彗星21P的绿色慧发在夜空中闪现。这颗定期来访地球的彗星是天龙座流星雨的母体彗星。天龙座流星雨预计将在10月份达到极盛期。彗星21P实际上位于这片繁密星空的前景中,距离地球仅约4光分。但它极为暗淡,肉眼无法观测到。心脏星云和灵魂星云(图中央)也是如此。在灵敏的数码相机的视野中,它们才看起来这么色彩缤纷。但若观测位置足够暗,图右的英仙座h+chi双星团用肉眼就可以看到。心脏和灵魂星云中的年轻星团诞大约生于100万年前,这两片星云的跨度均超过200光年,距离地球6000光年至7000光年。它们是一片巨大的活跃恒星形成区域的一部分,沿着银河系的英仙座旋臂蔓延。

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    螺旋星系ESO 137-001在距离地球大约2.2亿光年远的大质量星系团Abell 3627中穿梭而过。在这个色彩幻丽的哈勃/钱德拉数据合成图中,前景是银河系南三角星座的恒星。ESO 137-001的移动速度接近每小时700万公里,它与Abell 3627炽热而脆弱的星系团内介质之间产生了剧烈的冲击压力,当冲击压力超过自身的星系引力时,其气体和尘埃被逐渐剥离。这张由哈勃望远镜可见光数据制作而成的图中可以清晰地看出,在尾随ESO 137-001的蓝色短条纹中,不断剥离的物质里形成了明亮的星团。钱德拉的X射线数据显示了大片炽热的剥离气体,它们呈现深蓝色,扩散范围超过40万光年(直至图片的右下角)。尘埃和气体的大量损失将使这个星系难以形成新恒星。在ESO 137-001的右侧就存在一个这样的星系,那是个微黄色的椭圆星系,因尘埃和气体匮乏而难以形成恒星。

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    这张色彩缤纷的天景图展现了NGC 6914附近的恒星、尘埃和发光气体。这些反射星云距离地球大约6000光年,位于北方星座天鹅座和银河系盘面中。星际尘埃云的模糊轮廓依稀可见,而红色的氢发射星云以及灰蓝色的反射星云也分布在这张宇宙画布中。天鹅座OB2星团“幅员辽阔”,该星团中庞大而炽热的年轻恒星的紫外线辐射使该区域的氢原子气体发生电离,并因质子和电子重组而发出红光。天鹅座OB2恒星发出的蓝色星光被尘埃云团强烈反射。按照NGC 6914和地球的距离来估算,这张图的跨度大约100光年,覆盖了近1度的观测张角。

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    一个星系怎么会是环状的?右侧蓝色星系的边缘是一个直径为15万光年的巨大环形结构,由新诞生的极其明亮的大质量恒星组成。这是环状星系AM 0644-741,它的形成源自剧烈的星系碰撞。星系碰撞时,它们会穿过彼此,不过它们各自的恒星互相接触的概率很低。当较小的“入侵”星系整个穿过较大的星系,引力瓦解导致环状结构的产生。这种情况下,星际气体和尘埃发生凝聚,导致一群恒星离开撞击点,就像荡过池塘表面的波纹变化。这个可能的“入侵”星系位于图左,它的影像由哈勃望远镜的可见光数据和钱德拉望远镜的X射线数据制作而成。图中X射线呈现为粉红色,描绘了在星系碰撞后不久形成的高能黑洞或中子星的所在位置。

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    凤凰座矮星系的独特之处在于天文学家无法按照矮星系的通常特征对它予以分类。虽然从它的形状来看,它可算是球状矮星系。而这类星系由于所含气体不足,无法形成新恒星。 但研究表明,凤凰座矮星系附近存在一个预示最近有新恒星形成的气团。此外,该星系还拥有一批年轻的恒星。这个气团的位置不在该星系的内部,但仍然受到它的引力束缚,这意味着随着时间的推移气团最终会落入该星系中。在研究气团的形状后,天文学家怀疑,这个气团被抛出的最可能原因是凤凰座矮星系内部发生了超新星爆炸。

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    这张照片显示了火星一个锅状陨石坑的朝南边缘。该陨石坑位于Sisyphi Planum区域内,地处南纬68度。这张彩色合成图摄于2018年9月2日,当时火星南半球正值晚春。最引人注目的是陨石坑朝南斜坡上残留的明亮的二氧化碳沉积冰。在较冷的月份中,二氧化碳和一些水蒸气冻结在地面上。而后,当太阳再次升起,冰升华消失,露出了下面的地面。众所周知,这个特别的陨石坑拥有活跃的沟壑——陨石坑边缘出现了与泥石流有关的小面积锯齿状地貌。富冰物质向坡底滑去,如同山崩一般,这种现象可能与季节变化时冰的“解冻”有关。

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    最近,哈勃望远镜在土星抵达近地点时拍摄了土星及其6颗卫星的场景。仔细观察,从左到右的卫星分别是:土卫四、土卫二、土卫三、土卫十、土卫十一和土卫一。土星光环中的环缝结构分布精巧,我们甚至可以看见北极奇异的六边形风暴。

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    9月10日,彗星21P 抵达72年以来最接近太阳的位置——距离太阳1.51亿公里,当时它距离地球只有5860万公里。人类在1900年发现了这颗小彗星,它的轨道周期为6.6年。其直径仅两公里,一股“彗星碎屑”追随着它的彗尾。当地球穿过这股碎屑流时,会产生在每年10月8日左右达到高峰期的天龙座流星雨。彗星是太阳系诞生时的残余物,虽然它们的密度通常小于小行星,但它们以相对较高的速度经过地球,这意味着彗星核的撞击能量略大于类似尺寸的小行星。罗塞塔号之类的探测任务有助于人类更好地了解小行星和彗星对地球构成的威胁以及它们的轨道和成分。

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    宇航员从国际空间站捕捉了袭击美国东南部的强飓风“佛罗伦萨”。这场飓风的规模究竟有多大?国际空间站在距离地球约400公里的上空绕轨飞行,尽管如此,宇航员仍需通过广角镜头来拍摄整片飓风。飓风之眼看似平静,但“佛罗伦萨”的手臂张牙舞爪,它看起来就像是一个迁移到地球大气层中的白色星系。

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    银河系横跨智利阿塔卡马天文台的上空。阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列凝视着智利沙漠上方的晴空,是天文学家性能最强大的工具之一。该阵列望远镜允许天文学家观测来自恒星和星系的红外光,揭示着暗藏星空中的天文现象。

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    发射仅一个多月后,NASA的帕克太阳探测器已通过四大仪器套件之一——太阳风探测器宽视场成像仪(WISPR)返回首批光数据(first-light data)。这些早期观测虽然并非帕克在更接近太阳时将展开的关键科学观测,但表明了每部仪器都运作良好。这些仪器协同工作以测量太阳的电场和磁场、来自太阳和太阳风的粒子,并捕捉帕克的周边环境图像。左图和右图分别由WISPR的外部望远镜和内部望远镜拍摄,展现了银河系的中心。右图中心偏右的明亮天体是木星。

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    8月18日,在哈德逊湾上空,从旧金山到苏黎世的夜间航班中,透过靠窗的座位就可以欣赏到这片诱人的景色。这张图片由手持相机的六张短时曝光照片合成,记录了当时的北极光。日出照亮着东北方向的地平线。图中还捕捉了一颗英仙座流星的光迹,它位于北斗七星勺柄的下方。迷人的极光和流星都出现在地球上空约100公里的高空大气中,这一海拔远远高于商业航空飞机的飞行高度。极光的起因是来自磁气圈的高能带电粒子,而流星的起因是彗星碎屑。

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    日晕现象(如22度日晕)经常发生,甚至比彩虹更常见。但这张图捕捉到的景象是很罕见的,图中同时集结着晕切弧(tangent arc)、幻日环(parhelic circle)、外侧晕弧(infralateral arc)、彩晕弧(Parry arc)、幻日(sundog)和22度日晕。这张照片摄于9月4日加拿大西北地区的耶洛奈夫。当阳光(或月光)被地球大气层中的六面冰晶反射和折射时,会产生美丽的图案。

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    太阳怎么了?其实没什么稀奇的。它只是抛出了一道日珥。2012年中期,一道长长的日珥突然向太空喷射,并伴随着强烈的日冕物质抛射(CME)现象。太阳不断变化的磁场使这道日珥持续了数日。太阳动力学天文台密切观察着太阳。日珥的爆发向太阳系发散着电子和离子,其中部分电子和离子在三天后抵达地球并冲击地球的磁气圈,从而引发极光。这张紫外图像也展现了爆发日珥上方的等离子体环。目前,尽管太阳处于11年周期相对不活跃的状态中,但一些意外打开的日冕洞让多余的带电粒子向太空排去。

帕克太阳探测器无疑是一个历史性的任务,首次进入太阳的大气层(或日冕)。比以往任何一个航天器都更接近太阳,帕克太阳探测器将采用原位测量和成像技术来实现该任务的主要科学目标:了解太阳的日冕是如何加热的,以及太阳风是如何加速的。
关键词 :帕克太阳探测器,太阳风