本文目录
- 银河系中首次发现超强磁场新天体
- 武向平院士称我国将另外建5个500米口径射电望远镜,这有什么作用
- 成都天空现神秘黑圈,其中的物理原理是怎样的
- 玉兔二号发现透明玻璃球,是“谁”留下的月球背面有什么秘密
- 人类在宇宙中是孤独的天文学家搜遍银河系,却一无所获
- 如何评价中科院2022年跨年演讲直播中,武向平院士表示,天眼搜索到疑似外星文明信号
- 武向平的代表性论著
- 武向平给小博士报的题词是什么
- 中国“天眼”一发现240颗脉冲星,此举有什么重大的意义
- 4光年外的比邻星,发现第三颗行星!中科院院士:相信有外星人
银河系中首次发现超强磁场新天体
银河系中首次发现超强磁场新天体
银河系中首次发现超强磁场新天体,这一新发现为搜寻低频暂现源打开了一扇新的窗口。有助于科学家们全面了解恒星的演化和死亡。 银河系中首次发现超强磁场新天体。
银河系中首次发现超强磁场新天体1
深邃浩瀚的星空,充满了太多科学奥秘,人类探索的脚步从未停歇。通过分析平方公里阵列(SKA)低频先导望远镜的巡天观测数据,中外天文学家首次在银河系发现一颗具有超强磁场的新天体,距离太阳系约4200光年。
27日,国际权威期刊《自然》(Nature)杂志在线发表了这项研究成果。
平方公里阵列(SKA)是由全球十多个国家合资建造、世界最大的综合孔径射电望远镜,因接收总面积约“1平方公里”而得名,于2021年7月正式启动建设。在SKA建成前,有几个先导望远镜已经在运行。其中,低频先导望远镜“默奇森宽场阵列(Murchison Widefield Array,MWA)”位于澳大利亚。
中国科学院上海天文台科研人员张翔与澳大利亚合作者、科廷大学国际射电天文研究中心(ICRAR-Curtin)的Hurley-Walker博士等中外科研人员,通过分析MWA的巡天观测数据,意外地发现一颗位于银河系内具有超强磁场的新天体—一个具有异常缓慢周期性辐射的射电暂现源。
据张翔介绍,这颗暂现源于2018年初出现,其爆发周期为18分钟左右,比已知最长的脉冲星爆发周期长9倍,每次爆发持续30-60秒,也包括短时标
这一发现是人类在银河系银道面区域,首次探测到的长周期暂现源,为搜寻低频暂现源打开了一扇新的窗口。“如果能继续探测到更多具有类似特征的暂现源,并揭示其物理性质,就意味着在银河系内存在一类具有超强磁场的长周期星体,这将有助于人类全面了解恒星的演化和死亡。”张翔说。
这一超强磁场新天体的发现,得益于高灵敏度的SKA低频先导望远镜,以及根据SKA数据特点定制的SKA计算集群。张翔说:“这个项目的原始数据量巨大,数据处理中间过程产生的数据量更大,超过1000万个图像文件,处理过程极其复杂,对数据处理的要求极高。”
随着这一超强磁场新天体的发现,以平方公里阵列(SKA)及其先导望远镜为代表的新一代射电望远镜,正以更深入更广泛的观测能力,迎来射电暂现源研究的新时代。目前,中外研究团队正利用“默奇森宽场阵列(MWA)”开展系统性的搜寻,以发现更多这种类型的星体,并建立一个大样本进行统计研究,从而填补磁星研究的空白。
银河系中首次发现超强磁场新天体2
银河系还存在多少新天体?科研人员又有了新发现。
近日,中科院上海天文台张翔助理研究员与她的澳洲合作者、来自科廷大学国际射电天文研究中心的Hurley-Walker博士等通过分析SKA先导望远镜的观测数据,发现了一个具有异常缓慢周期性辐射的射电暂现源。研究团队认为该射电暂现源可能是一个超长周期的磁星或拥有超强磁场的白矮星。相关研究成果在线发表于1月27日的《自然》杂志上。
这一发现为搜寻低频暂现源打开了一扇新的窗口。张翔解释,由于这是在银道面区域长周期暂现源的首次探测,如果能继续探测到更多具有类似特征的暂现源并揭示其物理性质,则意味着在银河系内存在一类具有超强磁场的长周期星体,有助于全面了解恒星的演化和死亡。
SKA将这样探索世界
国际大科学计划和大科学工程,已成为世界科技创新领域重要的全球公共产品和提升本国创新能力的重要合作平台。
平方公里阵列(Square Kilometre Array, SKA)作为一个国际大科学工程项目,是由全球多国合资建造和运行的世界最大规模综合孔径射电望远镜,集大视场、高灵敏度、高分辨率、宽频率范围等性能于一身,因接收总面积约“1平方公里”而得名。台址位于南非及南部非洲8国、澳大利亚的无线电宁静区域,已于2021年启动建设,这也是人类有史以来建造的最大射电望远镜,建成后将比目前最大的射电望远镜阵列JVLA的灵敏度提高约50倍,巡天速度提高约一万倍。
2019年,我国作为创始成员国签署《成立平方公里阵列天文台公约》,根据公约,自去年6月26日起,我国正式成为SKA天文台成员国。
这种大科学装置项目,对帮助科学家发现成果至关重要。
中科院院士、中国SKA首席科学家武向平曾介绍,SKA是下一代最先进的射电望远镜,科学研究目标包括宇宙中第一代发光天体如何形成、脉冲星搜寻和引力理论检验、星系形成与演化、暗能量性质、宇宙磁场、引力本质、生命分子与地外文明等,其中任何一个问题的突破,都将是自然科学的重大变革。
“和古时候的天文学家通常在晚上探测不同,有了这些望远镜,我们现在基本也不用值夜班了。”张翔告诉第一财经记者,因为望远镜基本上都是靠电脑操作的,望远镜在夜间也在不断地拍各种照片积累数据,而这些数据会传输到附近的超算中心,经过第一波的处理后,会再通过类似海底光缆传送到世界各地的其他中心,便于当地科学家们处理这些数据。
金叶子/摄
本次成果中,论文的第二作者、上海天文台张翔主要承担的是这项工作中的偏振校准和偏振数据分析,并制作了论文中的三幅关键图像。
她介绍道,由于该项目的原始数据量巨大,数据处理中间过程产生的数据量更大(超过1000万个图像文件),数据处理过程复杂,数据处理软件对计算集群的访存输入输出(IO)带宽、数据IO带宽、高并发任务和高并行化处理都有极高要求。
基于上述SKA偏振数据处理的特点和极高要求,上海天文台作为MWA的正式成员,利用自主研发的中国SKA区域中心原型机,联合国际SKA科学团队针对SKA重点科学目标开展了一系列科学研究。
值得注意的是,在本项研究工作中,中国SKA区域中心原型机承担了该项目部分MWA数据的计算和存储,参与了宽波段偏振数据的处理,完成了部分偏振图像的分析,并与澳大利亚SKA区域中心的计算设备共同完成了其他数据处理任务。
中国SKA区域中心原型机 金叶子/摄
上海天文台研究员、中国SKA区域中心原型机负责人安涛介绍,中国SKA区域中心原型机自2019年11月建成至今已连续两年获得中国十大天文科技进展,并被SKAO(平方公里阵列天文台)认可为“国际首台SKA区域中心原型机”,未来将为SKA先导望远镜的大型巡天项目提供计算资源和技术支持,帮助全球SKA科学家产生更多原创成果。
先导设备的作用
本次发现成果的,是SKA低频望远镜的先导设备MWA (Murchison Widefield Array),位于澳大利亚西部的默奇森射电天文台(MRO)。上海天文台作为正式成员单位参加MWA的II期运行,并获取相关数据及科学资源。
作为SKA低频望远镜的先导项目,MWA将探索宇宙再电离、河内与河外星系巡天、时域天文物理、太阳与电离层等方向的科学研究
“MWA有巡天观测模式,这是一种扫描式的观测,这些观测的数据积累下来,科学家就能做进一步数据的挖掘。”张翔介绍说,正是通过研究这些数据,他们才发现了一个具有异常缓慢周期性辐射的致密暂现源。
这颗暂现源于2018年初出现,其爆发周期约为18分钟左右,比已知的最长的脉冲星爆发周期长9倍。该暂现源的’长周期和低频波段的高偏振度均无法用已知脉冲星的理论模型和观测特征来解释,由此排除了它是一颗普通脉冲星的可能性。“我们认为它更有可能是一颗磁星(Magnetar)或者是一个拥有超强磁场的白矮星。”
中国SKA区域中心原型机 金叶子/摄
“我们正在开展系统性的搜寻,以发现更多的这种类型的星体,并建立一个大样本进行统计研究,从而填补磁星研究的空白。”张翔说。
银河系中首次发现超强磁场新天体3
近日,上海天文台张翔助理研究员与她的澳洲合作者、来自科廷大学国际射电天文研究中心(icrar-curtin)的hurley-walker博士等通过分析ska先导望远镜的观测数据,发现了一个具有异常缓慢周期性辐射的射电暂现源。研究团队认为该射电暂现源可能是一个超长周期的磁星或拥有超强磁场的白矮星。相关研究成果在线发表于1月27日的《自然》杂志上。
高频射电天空因超新星爆发、伽马射线暴、黑洞吸积盘耀发等暂现天体而熠熠生辉,但低频射电天空却表现得异常安静。然而,这种平静正在被打破。以平方公里阵列(square kilometre array, ska)及其先导望远镜为代表的新一代射电望远镜,正以比以往更深入、更广泛的观测能力,迎来射电暂现源研究的新时代。
上海天文台的张翔助理研究员与hurley-walker博士等通过分析位于澳洲的ska低频先导望远镜默奇森宽场阵列(murchison widefield array,mwa)的巡天观测数据,发现了一个具有异常缓慢周期性辐射的致密暂现源。这颗暂现源于2018年初出现,其爆发周期约为18分钟左右,比已知的最长的脉冲星爆发周期长9倍,每次爆发持续30-60秒左右,也包括短时标(《0.5秒)的爆发,而在更多情况下,观察到的是比较平滑的以小时为单位演变的轮廓,在爆发期间,它是150 mhz波段南天最明亮的30个射电源之一。
科研团队在随后的光学、红外、高能观测中,均未发现它的对应体。对其射电脉冲的色散测量表明,这个暂现源位于银河系内,与太阳系的距离约4200光年。偏振测量显示出,此暂现源的线偏振度约为90%,超过了150 mhz波段中同一观测模式下的所有已知脉冲星(由于观测方法导致的平滑效应,此模式下观测到的脉冲星线偏振度不超过70%),表明该暂现源存在超强磁场。该暂现源的长周期和低频波段的高偏振度均无法用已知脉冲星的理论模型和观测特征来解释,研究人员由此排除了它是一颗普通脉冲星的可能性。这颗致密暂现源一经发现,即引起国际科学界对其性质的广泛热议。该研究团队认为,它更有可能是一颗磁星(magnetar)或者是一个拥有超强磁场的白矮星。
这一发现为搜寻低频暂现源打开了一扇新的窗口:由于银道面区域有复杂的射电辐射结构和较强的星际闪烁,在以往的大多数低频射电巡天项目中,对暂现源的搜寻往往局限于远离银道面的区域,没有对周期为几分钟到几小时的暂现源进行过系统搜寻。这一发现是在银道面区域长周期暂现源的首次探测,如果能继续探测到更多具有类似特征的暂现源并揭示其物理性质,则意味着在银河系内存在一类具有超强磁场的长周期星体,有助于全面了解恒星的演化和死亡。该团队正在开展系统性的搜寻,以发现更多的这种类型的星体,并建立一个大样本进行统计研究,从而填补磁星研究的空白。
这一暂现源的发现得益于高灵敏度的ska低频先导射电望远镜,以及根据ska数据特点定制的ska计算集群。论文的第二作者、上海天文台张翔承担了这项工作中的偏振校准和偏振数据分析,并制作了论文中的三幅关键图像。由于该项目的原始数据量巨大,数据处理中间过程产生的数据量更大(超过1000万个图像文件),数据处理过程复杂,数据处理软件对计算集群的访存输入输出(io)带宽、数据io带宽、高并发任务和高并行化处理都有极高要求。基于上述ska偏振数据处理的特点和极高要求,上海天文台作为mwa的正式成员,利用自主研发的中国ska区域中心原型机,在国家科技部、中国科学院、ska中国办公室和上海市科委的支持下,联合国际ska科学团队针对ska重点科学目标开展了一系列科学研究。在本项研究工作中,中国ska区域中心原型机承担了该项目部分mwa数据的存储,参与了宽波段偏振数据的处理,完成了部分偏振图像的分析,并与澳大利亚ska区域中心的计算设备共同完成了其他数据处理任务。
武向平院士称我国将另外建5个500米口径射电望远镜,这有什么作用
武向平院士称我国将另外建5个500米口径射电望远镜,这有什么作用?
各位网友们大家好,最近关于天眼的新闻也比较多,而武乡向平院士称我国将要另外建造5个500米口径的射电望远镜,那么花费如此多的人力物力财力建造这些巨型望远镜,到底有什么作用呢?
首先我们都知道天眼是在几年前有南仁东教授负责总设计而建造完成的一个大工程,那么我们这次居然还要造5个这么大的望远镜,其中一定有非常重要的作用。首先就是为了更好的配合天眼系统来寻找外星生命以及外星信号,我们在之前一直在谈论世界上有没有外星人,而随着我们的社会科技经济的发展,我们逐渐发现宇宙的奥秘,也逐渐发现这个如此庞大的宇宙中一定不止只有我们人类生活在这个世界上,所以我们不断建设这个可以检测到外星信号的设备,当天眼建成的时候,美国的霍金曾经警告我们不要给外星文明发送信号,这个时候我们也比较谨慎,因为我们完全不知道外星文明是怎么样的,他们发展到了什么程度。
而这次的采访中透露出的消息就是证明我们的天眼系统还需要进一步加强,我们需要更多更大的望远镜来观测整个宇宙,以及发送和接收外星信号,所以我们在看到国家做这些大工程的时候,心中也不得不佩服这些科学家以及科学技术的成就。生为一个中国人,真的为我们的国家所做出的成绩而感到骄傲。
其次这些望远镜是为了接收脉冲星的信号,脉冲星所发出的信号可以让我们发掘宇宙中的奥秘,可以探索出宇宙的诞生等等一些终极问题。所以我们期待这些大工程的建成。
成都天空现神秘黑圈,其中的物理原理是怎样的
四川成都天空出现了一个巨大的黑色圆环,它悬浮在空中。大邑、崇州的目击者看到了这一景象,纷纷感到不可思议。那么,这个不明黑环究竟是什么东西呢?
看到这种悬浮在天空中的不明飞行物,一些人可能先会想到UFO。当然,UFO本身指的就是不明飞行物。很多时候,UFO已经被当作外星飞船的代名词,但事实并非如此。
对于不明飞行物,我们还是应该先从地球上找原因。根据一位目击者描述,他当时听到了“砰”的一声响,随后就出现了这个黑色圆圈。从另一个角度来看,这个黑环的下方有一股升起的黑烟。
看到这里,很多人可能已经猜到了,这个黑环应该就是黑色烟圈。当地电力人员表示,当天电力设备的冷却油温度太高,导致设备出现故障,从而发出黑色烟圈。
在生活中,大家可能都有见过烟圈,例如,抽烟者有时无意中会吐出白色的烟圈(吸烟有害健康)。有些人经过专门的练习,可以随心所欲地吐出烟圈。还有的人甚至在冬天都能呼出白气圈。
对于这类烟圈,科学家专门做过研究,其背后的原理其实是一种肉眼可见的涡环。当一股烟从一个狭小开口突然被释放到空气中,烟的外部受到周围静止空气的减速效应更加明显,速度降得比内部更多,使其出现了典型的极向流动模式。
根据伯努利原理,空气流速越快,其压力就越低,例如,当我们向两张隔开一小段距离的纸张中间吹气时,导致气压变低,两张纸就会自动靠在一起,另外固定翼飞机能飞起来的原因也跟伯努利原理有关。
由于烟的内部流速比外部更快,内部气压更低,由此会产生一个向内压力。在这种情况下,就会形成一个环状空气涡流,把烟雾困在其中,从而就会形成烟圈。等到一段时间后,涡环减弱直至消失,烟雾就会扩散到周围空气中,所以烟圈就会随之消失。
很多炮弹发射甚至爆炸时,也会产生烟圈,蘑菇云的顶部其实就是烟圈。固定翼飞机在起飞时,两侧机翼会形成两股旋转方向相反的翼尖涡流,所以一架飞机在起飞后,另一架飞机要等一段时间之后才能起飞。
另外,自然界中也会自发产生烟圈,例如,一些火山在某些特殊情况下喷发出烟尘,当它们穿过狭窄的火山口进入空气中时,就会产生巨大的烟圈,这是不明飞行物目击事件的一大来源。
事实上,不仅只有空气中能够产生涡环,在水这样的液体中也能形成涡环,毕竟,气体和液体都可以视作流体,它们都具有易流动性。在海洋中,嬉戏的海豚喜欢吐出一个个水圈。
虽然绝大部分的不明飞行物都有合理的解释,但还有极少数确实不知道是什么东西。过去几十年来,美国曾收集到了大量的UFO目击事件,其中有100多起无法解释。为此,美国将罕见地针对UFO举行听证会。
对于UFO,很多人最期待的解释应该就是外星飞船。目前,人类只知道地球上有生命,在地球之外的其他星球上,都还没有发现任何生命迹象。但人类知道,宇宙浩瀚无垠,外星世界也许另有生机。
此前,中科院院士、天体物理学家武向平表示,他相信外星人的存在。天文学家目前已经发现了5000多颗系外行星,而这只是银河系中上千亿颗外星世界的极小一部分。
在银河系角落里,诞生了地球以及生命,我们不能排除银河系的其他星球上也诞生了生命和文明。而银河系又只是可观测宇宙中上千亿个星系的一员,可观测宇宙外面还有大到难以想象的不可观测宇宙,所以很难想象人类文明是整个宇宙中的唯一智慧文明。
玉兔二号发现透明玻璃球,是“谁”留下的月球背面有什么秘密
玉兔二号又给了我们一个惊喜,在发现“神秘小屋”之后,以及到它解开谜团。玉兔二号又开始了工作,并且在月球的背面发现了几颗厘米级的透明玻璃球。难道这些玻璃球是外星人给我们的信号,如果我们一步步地解决了玻璃球里面的物质,是不是我们就可以与外星人取得联系了呢?
玻璃球听起来已经不是一个新奇的玩意儿了,因为小时候我们大多数都玩过弹珠,它也算是玻璃球的一种。那我们小时候玩的弹珠呢,是由玻璃制成的小球,可以用来玩耍或者是观看,直径大约是1.5厘米或者是5厘米左右。小时候,我们看见了透明的玻璃球可能都离不开了,因为透明的玻璃球实在是太漂亮了。当然了,不只是这一种,还有很多种颜色。
但是在月球上发现玻璃球,就令人感到震惊了。毕竟我们首次登月的时间是在1969年7月20日,那么玻璃球它出现的时间比我们首次登月的时间可能要早得多。在当时美国的阿波罗11号成功登陆月球,这也意味着我们的科技有了一大进步。可以说登上月球已经不是一个梦想了,而是一个现实。
更是有人称阿波罗20号飞船前往月球背面的时候,发现了三眼女尸,当然这些都已经揭晓了,并不是真正的,而是谣言。那是因为月球的那个地方刚好它的地貌比较特殊,所以看起来有点像“一具尸体”。不仅如此,还发现了外星人的飞船,当然这也是因为地貌的特殊而看起来像。
直到21世纪,我国的嫦娥4号探测器实现了首次月球背面软着陆,而且搭载玉兔二号月球车实现了在月球背面巡视勘察。它们的出现更是轰动了全世界,而且在勘察月球的同时,发现了很多有趣的事情,而且一一被证实。
可以说,透明玻璃球也不是第1次在月球出现了,早在上世纪70年代的时候,美国阿波罗飞船它就已经在该地发现了数十个透明玻璃球,并且他们发现的要比我们发现的大一点。这也说明这些玻璃球的出现,非常的久远。
那么在这一次发现透明玻璃球,它到底是什么材质的呢?我们一起来看看。中山大学肖智勇博士的研究团队分析了此次玻璃球的颜色以及形态和产出特征,他们认为是贫铁的斜长岩月壳在高速撞击下,并且熔融物快速冷凝,然后形成大量的半透明玻璃球。
那么到底这世界上有没有外星人呢?可以说如果外星人真的到达月球的话是非常好的,因为月球相当于一个中转站。如果他们想要实现某种转换,只能到了月球。当然还有一些星球也可能会,但是我们没有探测到,只能认为目前为止月球是最适合外星人到达的地方。
那么外星人真的存在吗?2021年12月,中国科学院举办了一次演讲,武向平院士的某一个角落存在的外星人。那么外星人到达月球是不是跟我们有着同样的目的呢?是不是也想在月球上取得更多的资源,有利于他们星球的发展呢?其实这也不是不可能,因为我们在月球上也探测到了一些的资源,在未来将会给我们带来更多的发展(还有很多资源我们没有探测到,所以只能说一些)。
比如:氦-3,可以说它的提取是一个非常复杂的过程,而且我们需要将月壤加热到700℃以上,我们才可以提取到它。可以说氦-3,在地球上非常的难以寻找。在月球上却非常的多,而且它被科学家称为“完美能源”。他现在是人们公认的高效、清洁、安全的能源,据人类初步探测表明,月球地壳的浅层内有上百吨氦-3。它的发现,可以为我们人类带来更多的技术以及突破。
也许外星人也知道了氦-3的好处,想要把它利用起来,带到他们的星球,让他们的科技更完美。当然这一切都是我的想法,因为在目前为止我们是没有发现外星人。而且对于外星人的存不存在,还是有两种不同的看法。到底外星人存不存在呢?还要进一步的探查。
那么,这次玉兔二号发现了玻璃球,下次玉兔二号将会给我们带来什么惊喜呢?会不会在下次又发现了一个“神秘小屋”,而且在“神秘小屋”当中,我们可能还会看到一些生活用品。并且这些生活用品都不简单,具有很大的研究意义,可能在这当中还能发现外星人的足迹。我们对玉兔二号充满了信心,相信它又会有新的突破。我相信玉兔二号将再一次取得新的成果,给我们带来更多的惊喜。
人类在宇宙中是孤独的天文学家搜遍银河系,却一无所获
前不久的跨年演讲中,中国科学院武向平院士表示,科学家们一直相信宇宙中有其他的生命,这让大家对地外生命的兴趣再一次高涨起来。
可是,并不是所有的科学家都如此乐观。最近,澳大利亚英联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的Chenoa Tremblay博士宣布,根据她和她的团队进行的一项调查,银河系内没有发现任何地外文明的痕迹,给人们浇了一盆冷水。
20世纪初,人类掌握了无线电波技术后,就以此为工具,寻找宇宙中的地外文明。除了偶尔地向宇宙中发射一些人类特殊的电波之外,科学家们还希望在宇宙中找到暗示地外文明的奇怪电波。其中最著名的如搜寻地外文明(SETI)计划和突破聆听计划,都具有极大的规模,但如今仍然没有任何发现。
Tremblay和她的团队利用澳大利亚的默奇森广域阵列(MWA)也进行了一项搜索,对银河系中心进行了低频无线电波的探测。答案令人失望,因为他们没有发现可能存在的地外文明信号。
有些科学家认为,单纯依靠无线电波来寻找地外文明是不可靠的,因为宇宙中的天体也可以在自然条件下辐射出无线电波来。不过,就目前人类所掌握的 科技 而言,在这么大范围的广域巡视项目中,无线电波仍然是最为行之有效的手段。如果某个地外文明掌握了 科技 ,那么他们的设备就很有可能释放出与普通天体不同的无线电波。
这已经是科学家们第四次利用MWA进行这样的搜索了,Tremblay等人利用了两个夜晚的7个小时的时间,在155MHz的波段进行了观测,观测目标就是距离我们大约2.6万光年的银河系中心。
传统认知里银河系的形状,有点类似于荷包蛋,中间的银心像蛋黄一样比较鼓,这里的恒星密度也是整个银河系内最高的。因此,在这里寻找系外行星以及可能存在的地外文明信号,可以在相同的时间内检索更多的恒星,效率更高。
关于本次研究选择银河系中心为目标的决定,有一些科学家是表示怀疑的。尽管有上述的那么多优点,但银河系中心的缺点也是不容忽视的。
要知道,在恒星如此密集的空间内,引力是非常混乱的。隔三差五就会有一颗恒星在近距离路过,对行星的轨道造成扰动。没准哪一次就会导致行星被拖离宜居带,气候急剧恶化,就让生命彻底消失,或者根本就得不到足够长的稳定时间来孕育生命。在更夸张的情况下,这甚至有可能直接扰乱原行星盘,阻碍行星的诞生。
同时,研究人员自己也在论文中表明:“银河系中心内部的恒星密度很高,这也意味着像恒星的超新星爆发一次磁星耀斑这样的毁灭性事件更有可能影响到这里的系外行星,可能对其表面的生命造成毁灭性打击。”
因此,长期以来,在考虑银河系中心的地外生命概率时,其他科学家都是比较谨慎的。
另一方面,研究人员这一次坚持选择对银河系中心进行研究,也绝不是看这里恒星多就想偷懒那么简单。2011年的时候,有科学家通过建模的方式发现,在距离银心不到1千秒差距(3260光年)的范围内,可能存在着银河系内大部分支持高级生命的系外行星。
2015年,这项研究的作者进一步发现,这种高级生命可以扩张到星际高级文明的程度,并且认为银河系中心更有可能孕育出这样的文明。
还有去年的一项研究也指出:虽然银河系的中心确实充满了危机,但仍然是最适合寻找地外文明的方向。尤其是这里的恒星之间距离相对更近一些,更方便这些高级文明进行星际殖民,开发新的领地。
也就是说,银河系中心不仅是寻找地外文明最高效的区域,也是最有希望的区域。
话是这么说,实际的观测结果如何呢?
在对银河系核心处超过300万颗恒星的巡视以及对144个系外行星系统进行重点观测后,研究人员得出的结论是,他们“没有检测到可信的技术特征”。
难道我们真的要接受人类是孤独的这一结果吗?
研究人员指出:现在就感到绝望,未免为时过早。
这一次研究中没有找到特定的技术特征,不能说明那里就没有这样的信号,只是在这一次观测的时间段内、利用这样的手段没有检测到特征信号而已,或许我们换个时间、角度和方法就能够发现。
对于科学家们来说,这一次以及前几次的观测,都是重要的借鉴和参考,可以在未来的某一天找到一种更加先进的手段进行观测。或者随着 科技 的发展,科学家将不再只能对银河系中心进行观测,而是在整个银河系范围内寻找来自外星文明的无线电波。在观测能力达到这个水平之前,他们需要先把计算等方面的问题解决,才能在那一天到来时一鼓作气。
总之,尽管有这一次令人失望的结果,但科学家对于地外文明的信心仍然没有丧失。
银河系内的恒星数量可能达到了4000亿颗,其中大部分都有可能有行星围绕,其中很多甚至有不止一颗行星,用恒河之沙形容银河系内的行星数量一点也不为过。更别提宇宙中可能有2万亿个星系、宇宙之外可能还有其他的平行宇宙了。
因此,不仅仅是我国科学院院士,连美国宇航局局长在接受采访的时候,对于宇宙中存在其他生命的可能性也表示很乐观。
至于怎么找到这些地外生命,那就要看人类的 科技 什么时候能够发展到那样的水平了。或许,前不久刚刚发射升空的詹姆斯·韦布太空望远镜,能够给我们一个答案吧。#外星人# #UFO#
如何评价中科院2022年跨年演讲直播中,武向平院士表示,天眼搜索到疑似外星文明信号
渺渺太空,总会勾起人们无限的探索欲,其中最让人关注的莫过于外星人是否存在的话题。
近日,在中科院2022跨年演讲直播中,中科院院士、天体物理学家武向平称自己相信外星人是存在的。
据武院士介绍,从1959年开始,人们就找寻专门的望远镜收集来自宇宙空间的信号,希望找到外星人,最早的时候,(望远镜)像足球场一样大小,球门换成了射电接收机,在1977年8月15日,它曾收到过一个据说是来自外星人的信号,至今依旧没被破译。
而在两个月以前,澳大利亚的天文学家用直径64米的望远镜,在离我们4.2光年的比邻星上,收到了一个信号,后经证实该信号并非人为的干扰,频率为982兆赫,和手机频率几乎一样,因此被确认是人类收到的第一个外星呼叫。
武院士还称,希望天文学家有一天能够找到适合人类居住的第二地球,用旅行的办法把大家送上去,同时他还表示希望真的和外星人建立联系。
对此,有网友表示赞同,“银河系有超过上千亿个像太阳系一样的恒星系,而我们的宇宙中像银河系一样的星系有至少上千亿个,地球上生命多种多样,宇宙中的生命更是无限可能。”
武向平的代表性论著
Wu X.-P., Hammer F.,Statistics of lensing by clusters of galaxies: I. giant arcs,Monthly Notices of Royal Astronomical Society,262,1993,187-203 Wu X.-P.,Determining gravitational masses of clusters of galaxies with virial equilibrium and arclike images,The Astrophysical Journal Letters,436,1994,115-118 Wu X.-P., Mao S.,Cosmological constant and statistical lensing of giant arcs,The Astrophysical Journal,463,1996,404-408 Wu X.-P., Fang L.-Z.,A statistical comparison of cluster mass estimates from optical/X-ray observations and gravitational lensing,The Astrophysical Journal,483,1997,62-67 Wu X.-P., Xue Y.-J., Fang L.-Z.,The Lx-T and Lx-sigma relationships for galaxy clusters revisited,The Astrophysical Journal,524,1999,22-30 Wu X.-P., Xue Y.-J.,Reexamination of the galaxy formation-regulated gas ??evolution model in groups and clusters,The Astrophysical Journal,569,2002,112-121 Wu X.-P.,Weak lensing of the Sunyaev-Zel’dovich sky ,Monthly Notices of Royal Astronomical Society,349,2004,816-820 Wu X.-P.,Gravitational Lensing in the Universe, Fundamentals of Cosmic Physics, 12, 1996, 1-94
武向平给小博士报的题词是什么
武向平给小博士报的题词是学科学,爱科学。
2021年6月,中国科学院院士、国家天文台研究员武向平在南宁市民乐路小学以《认识我们的宇宙》为题,带领学生们认识宇宙,追朔宇宙的起源,了解宇宙结构的形成和演化,预知宇宙未来的命运。
活动最后,武向平院士为民乐路小学和《小博士报》分别题词:“守正创新 自强不息”以及“学科学,爱科学”。他还鼓励同学们:每个人的成功都是不可复制的,要善于发掘自己的兴趣并努力为之奋斗,做最好的自己!
同学们提问
在武向平院士为同学们展开一系列宇宙探秘之旅后,同学们更加按耐不住自己的好奇心,迫不及待地向武向平院士提出了自己心中的问题。
《小博士报》小记者与武向平院士的互动采访也再次将此次活动推向了高潮。这些“小小科学家”与大科学家互动交流,引领现场观众情不自禁地沉浸在科学的思想交流之中,同学们在头脑风暴中进一步受到了启发,感受到了科学的魅力。
以上内容参考广西壮族自治区科学技术协会-武向平院士邕城开讲《认识我们的宇宙》
中国“天眼”一发现240颗脉冲星,此举有什么重大的意义
在广袤的宇宙中,经常突然出现短暂并且猛烈的无线电波爆发,持续的时间只有几毫秒,却能释放出太阳在一整天内释放的能量,这就是快速射电暴。如此快速闪现的无线电波包含了什么信息?各国天文学家一直在寻求真相。
日前,借助被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)的最新观测,我国科学家在快速射电暴研究方面取得一系列重大成果。10月29日和11月4日,两篇相关研究成果在《自然》杂志发表,让“中国天眼”再次成为射电天文学界的焦点。
快速射电暴如何产生?此前的理论研究主要分成两种,一种认为这样的毫秒射电爆发来自粒子碰撞,而另一种则认为它是粒子在强磁场中穿行产生的。
“FAST的观测结果直接终结了争论,通过对11次射电爆发的高灵敏度偏振信号解析,我国科研人员用直接的观测结果否定了粒子碰撞的理论。”国家天文台首席研究员韩金林说。
凭借着一系列的FAST观测“实证”,我国相关科研团队迅速成为国际快速射电暴领域的核心研究力量。
2019年,北京大学教授、国家天文台研究员李柯伽团队利用FAST探测到一例全世界仅有21例的快速射电暴重复爆FRB180301。李柯伽说:“在共计12个小时的观测时间里,FAST探测到15次闪现,每次电波闪现的强度曲线也各不相同,最奇妙的结果来自对11次爆发电波的高灵敏度偏振信号解析。”
李柯伽解释:“FAST观测的11个爆发信号中,竟然有7个毫秒闪现爆发能够很好地解析出其偏振。令人激动的是7个偏振不仅仅是变化的,而且呈现出变化的多样性。如此变化的偏振在早先的重复暴从来没有看到。FAST观测到的偏振变化多样性明确说明,宇宙中的爆发源可能来自致密星体磁层中的物理过程。”
今年8月,北京师范大学林琳博士、北京大学张春风博士、国家天文台王培博士等联合研究团队,利用FAST观测到银河系中有一颗已知磁星SRG1935+2154呈现出几十次伽马射线爆发。
林琳说:“以FAST的高灵敏度,我们在射电波段观测中,一个射电爆发也没有探测到。该结果说明,宇宙中致密天体不同波段的爆发时,物理条件非常苛刻,使得无线电与伽马光子不能同时扫过地球。”
FAST于2016年落成,它的反射面面积相当于大约30个标准足球场,大大拓展了人类在射电波段的视野,也使中国射电天文学家终于有机会走到科学探索的最前沿。
正式运行300天以来,FAST展现的科学实力令人惊喜。FAST近一年的观测服务超过5200个机时,超过预期目标近两倍,累计发现脉冲星数量超过240颗,基于FAST数据发表的高水平论文达到40余篇。
“1967年,人们发现了第一颗脉冲星;直到50年后,中国人才用自己的射电望远镜FAST发现了第一颗新脉冲星。”FAST科学委员会主任、中科院院士武向平说,“在很短时间内,FAST已经发现了240多颗脉冲星,我们期望在未来5年,这一数字能达到1000颗,甚至能找到银河系外的第一颗射电脉冲星。”
今年2月,FAST团队正式启动科学委员会遴选出的5个“优先和重大项目”,近百名科学家开始使用并处理FAST的科学数据;4月,时间分配委员会开始向国内天文界征集自由申请项目,目前已经接到170余份申请,而且外部用户的比例高达95.7%。
“明年,FAST还会对全世界开放。”武向平认为,未来10年,中国将迎来射电天文发展的黄金时期,“我们要利用这个宝贵的窗口期,做出重大的科学发现,为人类探索和认识宇宙做出重大贡献。”
巨大工程体量、超高精度要求及特殊的工作方式,给FAST提出了前所未有的技术挑战,为此,工程团队开展了一系列的技术攻关。FAST工程建设实现了多项自主创新,显著推动了我国相关产业技术的革新与发展。
4光年外的比邻星,发现第三颗行星!中科院院士:相信有外星人
在夜空中,满天繁星几乎都是恒星,它们就像太阳那样,周围也有形态各异的行星环绕。距离太阳系最近的恒星位于4.25光年之外,这就是著名的比邻星。由于比邻星是一颗又小又暗的红矮星,我们无法用肉眼看到它。
比邻星的质量只有太阳的12.2%,质量越低的恒星,内部核聚变反应速率越慢,每秒释放出的能量越少,所以显得越暗。比邻星的表面温度比太阳低了2730 ,亮度比太阳暗了1000倍。
虽然比邻星很小,但如果能够找到它的行星,无疑会让天文学家振奋不已,因为这是人类近距离研究系外行星的好机会。2017年,天文学家发现了绕着比邻星公转的第一颗行星——比邻星b。两年后,天文学家又发现了第二颗行星——比邻星c。
现在,根据《天文学与天体物理学》(Astronomy & Astrophysics)杂志刊载的一项新研究,天文学家很有可能找到了第三颗行星——比邻星d。那么,这三颗比邻星行星究竟是怎样的呢?那里会有生命和文明吗?2021年,从比邻星方向接收到无线电信号又是怎么回事?
由于迄今为止,人类只知道地球这唯一一颗行星上存在生命和文明,所以我们在寻找宜居行星时,自然而然地会以地球条件为参考。虽然恒星有的很热,有的很冷,但只要行星的距离适中,它们就有可能像地球那样有着适宜的表面温度,从而让液态水能够存在。
除了运行在宜居带内这个条件,宜居的行星还要求是岩质行星。对于木星这类的气态巨行星,它们是一个巨大的气体球,没有固态的岩石地表,很难有条件孕育生命。
此次新发现的比邻星d是一颗岩质行星,它的个头要比地球小一些,其质量估计为地球的26%,相当于火星的两倍。这是目前已知质量最小的系外行星之一,此前发现的系外行星大都要比地球更大。
比邻星d与比邻星的距离只有433万公里,它公转一圈的时间只需5.1天。虽然比邻星要比太阳冷了很多,但比邻星d距离主星还是太近了,它的表面温度估计高达90 ,所以很有可能不是一颗宜居的星球。
比邻星c可能是一颗超级地球,它的质量估计是地球的7倍。比邻星c的轨道半径相当于日地距离的1.5倍(2.25亿公里),它的表面温度低至-234 ,比距离太阳59亿公里的冥王星还要更冷一些,所以它也不大可能是宜居行星。
最可能宜居的是比邻星b,它的轨道在比邻星c和d之间,距离比邻星726万公里,这里处于比邻星的宜居带内。比邻星b是一颗比地球稍大的岩质行星,它有条件孕育出生命。
比邻星系统并非像太阳系那样属于单恒星系统,比邻星还在绕着1.3万天文单位(0.21光年)之外的南门二A星和南门二B星转动,这三颗恒星构成了一个三合星系统。这是一个稳定的恒星系统,轨道并非混沌的,而且比邻星周围的三颗行星只会绕着比邻星转动,并没有同时绕着三颗恒星转动。
此前,天文学家通过射电望远镜接收到了来自比邻星方向的无线电信号。研究表明,这个信号不是人类产生的,排除人为干扰的可能。时至今日,天文学家也无法解释这个信号是怎么产生的。
一种可能的解释是比邻星文明发出的。天文学家估计,比邻星的年龄已有53亿年,比太阳更长7亿年。如果比邻星b是宜居的,它有足够的时间给生命进行演化,也许最终诞生了比邻星文明。
在浩瀚的宇宙中,像比邻星这样的行星不在少数,银河系中估计有数以亿计颗,所以人类是孤独的可能性很低。中科院院士、天体物理学家武向平相信,宇宙中存在外星人。因为宇宙真的大到超乎想象,如果认为地球非常特殊,那就显得非常狭隘。
考虑到比邻星离太阳系非常近,我们有机会深入研究这个系统。等到詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)正式投入观测之后,它将有望直接看到比邻星b的大气层,揭开这颗系外行星的神秘面纱。
另一方面,人类还计划在未来数十年内发射探测器前往比邻星。这种探测器非常轻盈,可以由地球上的激光阵列进行推动,能让它们的速度加速到光速的10%至20%。以此速度飞行,只要几十年的时间,探测器就能飞抵比邻星系统,我们在有生之年或许能够见证这一宏伟的星际任务。
参考文献
J. P. Faria, A. Suárez Mascareño, P. Figueira, et al. A candidate short-period sub-Earth orbiting Proxima Centauri, Astronomy & Astrophysics, 2022, DOI: 10.1051/0004-6361/202142337.
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