倒計時,第 16 集 - 超新星太空射線、月球液態之謎、紅矮星系外行星、冥王星衛星命名、來自太空的隕石襲擊

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[以下文字是此影片的修改稿。]

5) 超新星太空射線


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在地球上,我們不斷遭受來自太空的襲擊。帶電粒子(主要是質子)以接近光速的速度撞擊我們的大氣層。我們稱它們為宇宙射線,我們最終找到了它們的來源。

為了以如此快的速度移動,宇宙射線需要大量的能量,比它們從任何地球粒子加速器獲得的能量都多。研究人員懷疑這些粒子從超新星中獲得能量。當恆星爆炸時,它會釋放出能夠為路徑中的任何質子充電的衝擊波。

當這些質子在宇宙中傳播時,它們可能會改變方向,從而難以追蹤它們的路徑。但是它們也會在移動時釋放伽馬射線,這為追蹤起源點提供了清晰的線索。

透過研究四年的資料,研究人員已經將獨特的伽馬射線追溯到它們的超新星來源,證明了宇宙射線起源於超新星。

該論文發表在《科學》雜誌2 月 15 日版上。

4) 月球液態之謎

科學家認為,小型隕石或太陽風可能在月球完全形成後將水帶到月球。但是 H2O 可能存在的時間更長。

當月球還很年輕時,它的內部是熔融的,凝固成我們今天看到的外殼。在阿波羅任務期間,宇航員從地殼中採集了岩石樣本,並將它們帶回地球進行分析。現在科學家們在這些樣本中發現了水的關鍵跡象。

為了讓水成為地殼的一部分,它一定存在於早期的月球內部。這對當前的月球起源模型提出了挑戰。該理論認為,大型物體和年輕地球之間的碰撞將物質噴射到我們星球周圍的軌道上。但是這次撞擊也會噴射出任何氫,使得年輕的月球沒有製造水的成分。月球潮溼的過去可能會給這個理論潑上一盆冷水——或者至少迫使科學家修改他們的模型。

您可以在《自然地球科學》2 月 17 日的線上提前出版物中閱讀有關這些發現的更多資訊(《大眾科學》是自然出版集團的一部分)。

3) 紅矮星系外行星

找到宜居的系外行星總是很有趣的。當然,如果我們想去其中一個,它必須離家很近。好吧,大家好訊息——根據一項新的研究,附近可能有很多系外行星。

哈佛大學的研究人員在紅矮星周圍尋找系外行星,紅矮星是銀河系中最常見的恆星型別。紅矮星比我們的太陽小,更冷,更暗。

當科學家分析來自開普勒太空望遠鏡的資料時,他們發現 6% 的紅矮星系統中包含既宜居又大致與地球大小相同的系外行星 (pdf)。 而且由於離我們太陽系最近的恆星中有 75% 是紅矮星,這意味著一些系外行星可能就在我們身邊,距離我們僅 13 光年

2) 命名冥王星的衛星

在 2011 年和 2012 年,哈勃望遠鏡發現了另外兩顆繞冥王星執行的衛星

它的其他三顆衛星的名字來自希臘和羅馬神話:卡戎、尼克斯和九頭蛇。但是自從被發現以來,科學家們一直稱新的衛星為 P4 和 P5——這似乎有點不公平!

但是最近,發現這些衛星的 SETI 研究所的優秀人士建立了一個民意調查來給它們命名。

任何人都可以訪問SETI 的網站,從 21 個神話名稱列表中投票。投票將於 2 月 25 日結束,獲勝的條目將進入傳送給國際天文學聯合會的候選名稱列表。

目前,民意調查中的選項從英雄赫拉克勒斯到怪物雙頭犬奧特羅斯不等。截至今天,《星際迷航》中的名字“瓦肯”以很大優勢領先。您會為冥王星的衛星建議什麼名字?請在評論中告訴我們,不要忘記投票!

1) 來自太空的隕石襲擊

除非你生活在岩石下,否則你可能看到了上週俄羅斯上空發生隕石爆炸的影片。

專家估計,這顆隕石最初是一顆直徑 15 米的小行星,釋放的能量相當於 300 千噸 TNT。爆炸震動了建築物,並炸燬了俄羅斯車里雅賓斯克市的窗戶。

那麼我們為什麼沒有看到它的到來呢?好吧,我們確實有一個望遠鏡網路搜尋近地天體。但是他們正在尋找更大的小行星,直徑在 100 米到 1 公里之間。還有很大的可能性是俄羅斯小行星是深色的,因此很難在太空的背景下被發現。

對於我們看不到的“小型”小行星,可能無法預測或阻止撞擊。但是對於像 2012 DA14 這樣的大型小行星,也就是上週掠過地球的巨型太空岩石,我們有一些新的工具可以使用。

首先,ATLAS 系統:八個具有 1 億畫素解析度的小型望遠鏡將於 2015 年開始每晚掃描天空兩次。該系統將為 45 米的小行星提供一週的警告,為更大的天體提供三週的警告。

美國宇航局的 OSIRIS-REx 宇宙飛船將為我們提供關於雅科夫斯基效應的最精確讀數。當小行星從太陽吸收的熱量輻射回太空時,就會發生這種情況,從而改變其軌跡。如果我們能夠測量這種效應,我們將更好地瞭解小行星是否會撞擊地球,以及何時撞擊地球。

來自加利福尼亞州的兩位科學家剛剛宣佈了一個想法,可以摧毀任何向我們飛來的近地天體。他們的系統稱為 DE-STAR,將利用太陽的力量將雷射束導向來襲的小行星。一束小光束可以將太空岩石推離軌道,而一束大光束可以將其縮小為零。

但是在我們將這些技術應用於“較小”的小行星之前,我們很可能會對來自太空的另一次襲擊感到驚訝。

 

- 上述指令碼的部分由索菲·布什維克、埃裡克·R·奧爾森和伊莎·索尼撰寫

About Eric R. Olson

Eric is multimedia journalist and producer who specializes in science and natural history. His work has appeared on the websites of 大眾科學, Nature, Nature Medicine, Popular Science, Slate and The New York Times among many others. He is a former video producer & editor for 大眾科學.

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