向木星再次进发共赴木星

如果太阳系中还有其他地方存在生命,那么木星的几颗冰卫星应是非常有力的候选者。科学家相信,这些卫星的冰层下藏暨着广裘的海洋,木星引力场的拉扯能让水保持液态,冰层也能为下方的海洋隔绝来自木星的强烈辐射。

异星海洋

2005年,探索土星的“卡西尼”号飞船在飞行中碰上了一些连工程师都没有预料到的东西——一阵细水雾。它来自土卫二表面的裂缝,以每小时1290千米的速度喷入太空。土卫二名为恩克拉多斯(Enceladus),是一颗小小的、被冰雪覆盖的卫星。“卡西尼”号的设计目标并不包含对水采样,但这一发现仍激励科学家拓展新的外太阳系探索任务,来探索这些冰卫星。仅在太阳系中,就至少有六个可能在表面的冰壳和内层温暖的核心之间夹着一层由水构成的海洋的冰卫星,其中两个绕土星运行,三个绕木星,一个绕海王星。

太阳风暴升级?

太阳活动正变得越来越活跃,显然,我们会在接下来一段时间内迎来猛烈的太阳风暴,这不禁引起了人们对地球附近空间环境的强烈担忧。

光学望远镜的量子革命

几年前,研究人员使用事件视界望远镜(event horizon telescope,EHT)进行了一项杰出的观测。EHT合作组织在2019年4月宣布,他们成功对邻近星系中心超大质量黑洞的阴影进行了成像。这项观测联合了来自全球的8台射电望远镜,所用的技术被称为干涉测量术(interferometry),能够赋予EHT地球大小的望远镜所拥有的分辨率。

120个量级的宇宙悖论

宇宙学观测和量子力学预言的宇宙学常数之间相差了120个量级,这个串联了真空能、场方程和暗能量的悖论是当下物理学中不可忽视的重要问题。每一处看似空无一物的地方,实际上都存在一些东西。如果放大宇宙中一片空荡荡的区域,去除其中所有恒星和星系,你可能期待看到完全的真空,但这并不正确。

重返金星:破除行星魔咒

正如许多孩子一样,苏·斯姆雷卡尔(Sue Smrekar)梦想着未来能有一天去太空旅行。不过她没有成为宇航员,却成为了美国航空航天局(NASA)喷气推进实验室(JPL)的一位行星地质家,主要负责使用机器人探索其他星球。在某种意义上,她与行星的不解之缘似乎从出生前就已结下:她的父亲出生于宾夕法尼亚州一个名叫维纳斯(Venus,金星的英文名)的乡村社区。

从大爆炸到大反弹?

宇宙学家已经证明,收缩的宇宙理论上可能会反弹并再次膨胀。这项新的研究又将宇宙起源问题推向风口浪尖,并且直接向宇宙大爆炸理论发起挑战。关于宇宙起源,人类一直持有两种基本理论。正如宇宙学家马里奥·诺韦洛(Mario Novello)和圣地亚哥·佩雷斯-贝格利亚法(Santiago Perez-Bergliaffa)在2008年指出的那样:“其中一种理论(例如犹太基督教和巴西卡拉加斯的宇宙起源学说)认为,宇宙在创世的一瞬间出现。而另一种理论(例如巴比伦和埃及的宇宙起源学说)则认为,宇宙是永恒的,由无穷无尽的循环组成。”他们还写到,现代宇宙学的分歧和创世神话“在某种程度上是类似的”。

韦布空间望远镜发射在即

作为美国航空航天局(NASA)的摄影师,克里斯•冈恩从韦布空间望远镜(JWST)建造之初起就一直在为它做记录。自2009年以来,他几乎见证了这台望远镜所有部件的组装和测试,记录了每一个重要节点。望远镜计划于2021年12月发射升空,在接下来的时间中,它将在太空中张开直径6.5米的眼睛。那时,被冈恩拍摄的这台望远镜也将成为摄影师。冈恩说:“对我来说,最重要的是看见韦布空间望远镜获取的第一批图像。”

快速射电暴现形?

2001年,当一台位于澳大利亚的射电望远镜捕捉到来自银河系外的短暂爆炸时,没有人注意到这件事。强大的闪耀现象被记录在数据库中,却在5年多的时间里无人问津,直到一组科学家筛查档案数据时才发现了这次爆发。这种现象随后被命名为快速射电暴(fast radio burst,FRB)。

从深空到极深空

7月11日,美国航空航天局(NASA)发布了詹姆斯·韦布空间望远镜(James Webb Space Telescope,JWST)拍摄到的第一张图片一一有史以来最遥远、最清晰的天文图像。无数形状大小各异的星系如璀璨宝石般点缀在SMACS 0723(46亿年前诞生)星系团的背景上,其中一些遥远的星系团在宇宙诞生仅数亿年时就开始发光。这些光子在宇宙大爆炸后不久便开启了穿越宇宙的旅程,若想理解天文学家如何捕捉它们,我们可能得先了解深场观测(deep-field observation)的由来。

护盾破碎之后,如何保卫地球?

在一段拍摄于2020年12月1日的视频中,开始的几秒看起來一切都正常。此前在同年的8月和11月,几根支撑钢缆断裂,砸坏了阿雷西沃射电望远镜直径300米的天线。而且美国国家科学基金会已经计划停用这台自1963年开始就一直在扫描天空的望远镜。虽然这台望远镜的境况不理想,但是它至少还在那里。