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英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学精测旋转中子星 或提供引力波证据
英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学精测旋转中子星 或提供引力波证据
作者:严炎 刘星 编译 | 2014/7/1 7:53:13 | 浏览:2951 | 评论:0

自爱因斯坦在他的相对论理论中提出引力波的存在,他便引领了科学家们对有关引力波知识的追求,并持续了一个多世纪。时空延续统一(space-time continuum)中的这些波纹对科学家们产生了强大的吸引力,因为据称引力波携带着特殊的信息,使得我们能够回溯一窥宇宙的最初场景。然而,尽管有关引力波的证据不断出现,对它是否真正存在的证实一直让科学家们难以捉摸。

英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学精测旋转中子星 或提供引力波证据

黑洞吞噬中子星

英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学的研究学者或可能揭示出了这一谜题的一部分,他们对快速旋转的中子星进行了精确的测量,中子星是宇宙里最小最密集的恒星之一,它和碰撞的黑洞以及宇宙大爆炸可能都是引力波的来源。

在这项发表在期刊《天体物理学》上的研究里,莫纳什大学和华威大学的科学家们极大地提高了测量天蝎座X-1轨道的精确性,天蝎座X-1是包含一颗持续以临近伴星为食的中子星的双星系统。这一相互作用使得它成为天空里除太阳以外最强大的X射线源。莫纳什大学天体物理学中心的邓肯·加洛韦(Duncan Galloway )博士表示,寻找天蝎座X-1释放的引力波的最大困难在于缺少有关中子星轨道的精确知识。“我们一直在努力精确修订天蝎座X-1的轨道以及其它因素,最终目的是极大的提高搜寻引力波的敏感性。” 加洛韦博士这样说道。“检测引力波将开启观测的新窗口,使得我们能够以传统天体物理学方法无法获得的方式研究宇宙里的天体。”

莫纳什大学的博士研究生莎卡娅·普雷马钱德拉( Shakya Premachandra )花费了3个月时间在英国华威大学学习特定的技术以改善研究小组的测量。在华威大学天文学和天体物理学小组的丹尼·斯蒂格斯(Danny Steeghs)博士的指导下,普雷马钱德拉专攻科研数据并学习了华威大学天文学家开发的一个特定软件程序。斯蒂格斯博士表示他早在2009年就与莫纳什大学合作开始研究引力波,且获得了莫纳什大学沃里克联盟的资金支持。“我们很快就获得了独特的机会,通过结合我们的专长极大地推进了科研进展,这促进了之后持续的合作。” 斯蒂格斯博士这样说道。

天文学家在16光年外发现最像地球的系外行星

16光年外发现最像地球的系外行星

拥有类似地球的温度 表面允许有液态水的存在

英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学精测旋转中子星 或提供引力波证据

科技日报讯 研究人员新近在距离地球仅16光年外发现的一颗系外行星,具有支持生命存活的条件。这可能是有史以来人们发现的和地球条件最为接近的系外行星。天文学家认为其很可能拥有类似地球的温度,相似的季节性,轨道环境也允许液态水的存在。

据英国《每日邮报》在线版日前报道,一个由国际天文学家组成的团队现已将这颗“超级地球”命名为格利泽832c(Gliese 832c)。它位于恒星格利泽832的“宜居带”内,轨道周期为36天,虽然这个天数暗示着其与母恒星之间的距离有点近,但鉴于母恒星格利泽832其实是一颗红矮星——和我们的恒星太阳相比,这是一种尺寸和温度均相对较小的矮星,所以格利泽832c接收到的能量和我们地球差不太多,可算是占据了恰到好处的距离范围,令格利泽832c表面允许有液态水的存在。

“这让格利泽832c跻身‘三大最类似地球行星’的名单中。它还是这三个星球里面距离地球最近的,同时也成为了天文学家一个首要的观察对象。”波多黎各大学行星适居性实验室主任亚伯·门德斯·托雷斯表示。

天文学家认为,就目前已知来看,格利泽832系统内的两颗行星就像一个太阳系的“缩小版”,系统内有类地行星和类木巨行星存在。格利泽832c的质量至少是我们星球质量的5倍,星球上很可能有类似地球的温度,也存在着较大的季节性变化,外层包裹有大气。

不过,先不要将“地球2.0版行星”的梦做得太美满。天文学家警告称,对这颗星球,尚有其他未知因素。譬如说其组成成分以及大气层成分,都可能造成这个世界与我们的地球截然不同。

在人类已拟出的23颗宜居行星目录中,此前最为著名的是2010年美国天文学家宣布发现的格利泽581g,当时亦有“迄今发现的最像地球的星球”之名。格利泽581g是个多岩石的星球,距离地球约20光年,温度也可维持表面存在液态水,不过,随后也出现了一些针对格利泽581g存在的质疑。对于这些有“宜居潜力”的系外行星,也只有进行更多的观测来加强与印证。

卫星数据显示地球磁场正变弱:西半球最明显 (孝文)

英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学精测旋转中子星 或提供引力波证据

从2014年1月到6月间,欧洲航天局蜂群卫星群测量地球磁场的变化。这些变化以源自地核的磁场信号为基础。红色阴影表示磁场加强的地区,蓝色显示磁场变弱的地区。测量单位是毫微特斯拉。

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蜂群(照片显示)是欧洲航天局的第一个地球观测卫星群。一艘火箭同时将3颗完全相同的卫星带入太空。这些卫星的轨道进行漂移,这会使上面卫星在2016年以90度角穿过下方两颗卫星的轨道。

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这张2014年6月地球表面主磁场的“快照”由蜂群卫星群的数据制作而成。这些测量值主要来自地核(约95%),剩余测量值来自地幔、地壳、海洋、电离层和磁气圈等其他来源。

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地球附近的磁场和电流产生给人类日常生活造成不可估量影响的复杂力量。尽管知道磁场产生于几个来源,但科学家迄今还没有完全了解它是如何产生的以及它发生变化的原因。  新浪科技讯 北京时间27日消息,据国外媒体报道,地球磁场是地球避开宇宙射线的防护屏,同时还有神秘的一面。迄今为止,科学家还不知道它的移动和强度变化的原因。如今,欧洲航天局由3颗卫星组成的“蜂群”卫星群产生的第一组高分辨率结果显示,地球磁场正变得越来越弱,但变弱水平很低。

过去6个月获得的测量结果证实地球磁场变弱的总趋势,同时显示西半球磁场减弱最为明显。蜂群卫星群2013年11月发射升空,为科学家了解地球磁场的复杂运作提供空前的信息。磁场保护人类免遭连续轰击地球的宇宙射线和带电粒子的伤害。

在印度洋南部等一些地区,磁场从1月以来持续增强,但地球磁场的总趋势是在变弱。蜂群卫星群的最新测量值还确认磁场向北朝西伯利亚方向运动的事实。这些变化以源自地核的磁场信号为基础。

在接下来几个月内,科学家会分析这些数据,根据地幔、地壳、海洋、电离层和磁气圈等来源了解磁场作用。这会为科学家了解从发生在地球深处的事件到太阳活动引发的太空天气等许多自然过程提供新线索。这个信息还会帮助科学家更好地了解地球磁场正在变弱的原因。

欧洲航天局蜂群任务负责人鲁恩-弗洛伯格哈根说:“这些初步结果证明蜂群卫星群的出色表现。由于史无前例的分辨率,这些数据还展示蜂群绘制地球磁场精密标度特点的地图的能力。”科学家在丹麦哥本哈根举行的第三届蜂群科学会议上提出这些结果。

蜂群卫星收集的这些数据将帮助科学家更好地了解地球磁场是如何运作的、太阳活动对它产生怎样的影响以及大片地球磁场正在变弱的原因。欧洲航天局说,磁场被认为是一个巨大气泡,保护人类免遭连续轰击地球的宇宙射线和带电粒子的伤害。如果没有它,这些微粒就会不断穿越地球大气,使地球变得像火星一样。

欧洲航天局说,大西洋南部磁场特别虚弱,这里被称为南大西洋磁场异常区。该地区上空的卫星暴露在强辐射中时,地球磁场的这种异常就会给它们造成一些小故障或“小难题”。

一些专家认为,变弱的总趋势预示了地球磁场的逆转。磁场逆转时,北变南,南边北。科学家认为,这个过程要用几十万年才能完成。几乎所有观测到的变化都以源自地核的磁信号为基础。在接下来几个月内,科学家会分析这些数据,根据地幔、地壳、海洋、电离层和磁气圈等来源了解磁场作用。

除了更好地了解地球,科学家认为蜂群得到的测量值还会有大量实际用途,其中包括改善导航系统的精确度、提升地震预测水平、提高自然资源钻探效率等。 

神秘的暗物质已经露出“狐狸尾巴”?(罗辑 编译)

 

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暗物质和暗能量被认为占据了宇宙绝大部分质能,而我们对暗物质的了解并不多

腾讯科学讯 据国外媒体报道,来自达勒姆大学的科学家宣称已经发现了暗物质的踪迹,并形成了“晕”状物质,此前我们已经发现在一些星系周围存在暗物质团,但有些星系却没有类似的结构,这些信息有助于我们揭开暗物质之谜。同时,科学家也发现宇宙“晕”物质可随着宇宙的演化而变化,这可能是暗物质发展过程中的证据之一。

宇宙学研究所的卡洛斯教授认为在过去的30年内,我们对暗物质的研究进展不大,如果这些暗物质团(晕)被证实是存在的,那么就说明早期宇宙中的一些星际气体会被困于其中,物质不断聚集后开始演化出星系,也可以认为这是宇宙星系的出生地。根据当前的宇宙学推论,宇宙中应该存在数以百万计的星系晕结构围绕着各个星系,但是在银河系周围却鲜有出现,银河系附近的本地星系群只有数个星系存在“晕”结构。

从本项研究可以看出,暗物质可能与全宇宙星系的诞生有着重要联系,但是我们并不知道这些物质的确切性质,这一切的关键仍然在暗物质的研究上,如果我们了解暗物质的性质,那么宇宙星系诞生的过程就会比较明朗。同时科学家也发现,并不是每个暗物质晕中都存在星系,为了解决这个问题,科学家通过计算机对宇宙演化过程以及本地星系群进行了模拟,结论认为如果我们的暗物质理论是正确的,那么我们的宇宙应该是充满了暗物质晕,而星系的数量就会大大减少,显然这与我们的宇宙现状有较大的不同。

对此,该研究所的首席研究员认为虽然我们没有解决暗物质的问题,但已经迈出了第一步,我们已经知道第一代恒星在模拟中发出了强烈的辐射,可将周围星际物质加热到极端高温,甚至可超过太阳表面的温度,这对恒星进一步的演化非常不利,是天体演化的重要进程之一。从侧面看,早期宇宙不稳定的环境也是星系演化的制约因素之一。

关于暗物质的调查结果,科学家发现距离地球大约2.4亿光年外出现了不明的X射线强度峰,来自一个星系团,调查结果认为这可能与惰性中微子有关,而该粒子被认为是暗物质的重要组成部分,因此有研究人员认为这是暗物质粒子的一次“远射”,让我们有机会直接接触到暗物质的本来面目。

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