每月小抄2016年5期

更新时间:2024-02-13 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:7426 浏览:31499

搜寻另—个地球

在经过长达3年的漫长筛选过程之后,近日美国航空航天局终于确定由麻省理工学院领衔的一个项目最终胜出.这一名为“凌日系外行星勘测人造卫星”的探测器按计划将于2017年发射升空,预计耗资2亿美元.

“凌日系外行星勘测人造卫星”项目的首席科学家由麻省理工卡维利天体物理与空间研究学院的高级研究科学家乔治·瑞科尔担任,将运用一组广角相机阵列扫描全天并借助凌星法搜寻系外行星,从地球大小的行星到木星那样的气态巨行星都将是搜寻目标,主要的覆盖范围将是距离太阳系较近的明亮恒星.所谓系外行星是指围绕其他恒星运行的行星,而所谓凌星则是指系外行星从我们观察的视线方向上经过,遮挡部分恒星的光芒,从而让我们得以探测到它们的存在.

瑞科尔表示:“‘凌日系外行星勘测人造卫星’项目将实施首次天基全天凌星巡天,其巡视覆盖面积比起此前的类似项目高出400倍以上.预计它将在太阳系附近空间内新发现数千颗隐匿的系外行星,而其主要的关注对象则是和地球大小相似的那些行星.”

发现暗物质存在线索

北京时间4月4日0时,诺贝尔物理奖获得者丁肇中教授在日内瓦欧洲核子中心,首次公布其领导的阿尔法磁谱仪项目18年之后的第一个实验结果——已发现的40万个正电子可能来自一个共同之源,即脉冲星或人们一直寻找的暗物质.

丁肇中团队使用的阿尔法磁谱仪,是安置于太空中的精密粒子探测装置,是目前灵敏度最高,也是最复杂、最昂贵的一台暗物质探测设备,代表了当今科学实验的最高技术手段,由16个国家和地区的600余名科学家历时近18年完成,耗资21亿美元,实验过程可能持续15年~20年.

自2011年5月19日被放置至今,阿尔法磁谱仪已观测到311亿个宇宙射线,其能量高达数万亿电子伏特.图片是安置在国际空间站上的阿尔法磁谱仪.土耳其发现神秘古代遗址

在土耳其西南部巴穆卡丽的弗里吉亚古城希拉波利斯,意大利考古学家可能发现了古希腊和罗马传说中通往地下世界的“地狱之门”.这个地狱之门是一个洞穴入口,会向外冒出有毒气体,与古代历史文献中描述的地狱之门相符.意大利考古学家发现的洞穴人口位于一段阶梯下面,旁边是一面墙壁.据说在全盛时期,墙壁一侧曾坐落着一座采用希腊罗马式石柱的小寺庙.古希腊地理学家斯特拉博曾这样描述这个地狱之门:“这里充斥着浓密的蒸汽,如同浓雾一般,让人几乎看不到地面.任何动物进入这个入口都会立即死亡.”这个神秘人口是意大利考古学家弗朗西斯·德安利亚率领的一支考古小组发现的.在伊斯坦布尔举行的一场有关意大利考古研究的会议上,德安利亚宣布了这一发现.


地下寻找神秘粒子

当世界上最大的粒子加速器正忙于寻找希格斯玻的时候,物理学家已经在地底建造起了巨大的实验室.当然,这不是什么惊天阴谋,科学家的目标是寻找宇宙中那些踪迹最为隐蔽的粒子.这些实验室建在地表以下约1600米的地方,厚厚的岩石层中或许隐藏着某种新作用力的证据,另一方面也可以保护精密的实验免遭宇宙射线和其他高能粒子的干扰,从而使一些极其罕见的粒子现出原形.

来自格兰萨索国家实验室的物理学家探测到了处于变化类型中的太阳中微子,该实验室位于意大利一座山下约1600米的地下.太阳的核反应产生了这些不带电的粒子,最新的理论指出,中微子在传播到地球的过程中会发生转换,即中微子振荡.太阳中微子很少与地球物质发生作用.从欧洲粒子物理实验室发射的中微子束,经过731千米到达意大利的格兰萨索国家实验室,物理学家成功捕获了处于转换状态的中微子.这一发现证实了中微子振荡现象.

中微子来自太阳,但地幔之中的放射性元素也会产生反中微子.格兰萨索国家实验室分离了一些这样的反中微子,它们是由铀、钍的放射性衰变形成的.这种新粒子或许可以解释地球内部热量的积聚,以及这些热量驱使板块构造移动的过程.为了捕获这些从地幔中发出的反中微子,研究人员使用了一个包含油基液体的探测器,当亚原子粒子撞到这种液体时会出现闪烁现象.反中微子会发射出一个正电子和一个中子,当这两个粒子撞到液体中的原子时,会发出一种特殊的闪光.研究人员据此确定了反中微子的存在.

虽然很多亚原子粒子都会衰变成其他粒子,但科学家至今还未发现质子和中子的衰变现象.这两种粒子组成了原子的原子核.在标准模型中重子数是守恒的,而大统一理论却预言了质子衰变.为了寻找这种罕见衰变的证据,超级神冈探测器的科学家已经耗费了多年时间.该探测器位于日本神冈矿山一个深达1000米的废弃砷矿中.在神冈探测器在水中探测切连科夫辐射的实验中,研究者指出如果质子完全衰变,半衰期至少长达1034年.到目前为止,科学家还没得到一个有关质子衰变的确实证据.

2013年4月11日20时37分左右,中国出现奇异不明发光物,持续10余分钟.北京、天津、河北、山东等省市都观测到这次不明发光物.北京天文馆的苏晨在国家天文台河北兴隆观测站观测并拍摄到这次不明发光物.

在北京天通苑北2000米处,目击者观测到这次的不明发光物在夜空猎户座至木星之间,方向西偏南;另一位天文爱好者当时正在北京十三陵拍摄L4彗星,也看到了这个云状发光物,样子有点像水母,感觉它没有移动,只是在慢慢扩散,10分钟左右就慢慢变淡散开了.

山东泰安的一位天文爱好者许阳当时用SONY数码相机,25秒拍下了这次不明发光物的照片.当时许阳正低头摆弄相机,突然抬头看见的,形状像水母或骷髅.这水母状发光物好像是突然出现的,没什么声音,当时天空并无其他云雾之类.发光物的方向大致是西方,白色,飘浮在半空中.没有移动,只是扩散.本刊随后将刊发王思潮先生关于这次事件的分析文章.

银河周围的流氓黑洞

银河周围可能隐藏着多达2000个流氓黑洞,它们是在几十亿年前银河形成期间被抛入深空的.

美国加州大学圣克鲁兹分校的一个科研组对星系的形成过程进行电脑模拟,结果显示我们的银河可能被这种饥不择食的太空现象团团围住.随着原星系彼此相撞在一起,并发生合并,它们中心的黑洞也会合并在一起,最终形成一个质量是我们太阳数百万倍的超大质量黑洞.然而,当这些初始星系发生互动,产生引力波时,黑洞之间的碰撞会导致一个年轻黑洞被撞飞,脱离寄主星系,黑洞的多少主要取决于撞击环境.

由于所有传感器都无法观测到黑洞,因此人们只能通过观察它与周围环境发生的引力互动来推测它的存在.然而该科研组模拟的大部分流氓黑洞都无法被发现,因为它们周围根本没有东西可以互动.不过,美国哈佛大学的艾维·利伯称,其他一些黑洞可能仍携带着少量恒星簇和一些暗物质,因此原则上来说尽管它们非常昏暗,但通过当前或者是未来的技术也许就能观测到它们.奇特行星的两个太阳

据国外媒体报道,科学家认为,他们已经在特别遥远的一个星系里,捕捉到一颗行星围绕两个太阳运行的第一张图.

一个法国天文学家科研组认为,编号为2MASS0103(AB)b的天体可能就像《星球大战》里虚构的塔图因星球.法国格勒诺布尔约瑟夫傅立叶大学的菲利普·达拉姆及其同事发现,这个巨大天体在2002年—2012年运行了相当远的一段距离.他们认为,这颗行星的运行轨道距离双子星大约有125亿千米.它距离它的主星非常近,很有可能正是双子星周围的尘埃盘形成了该天体,很多行星都是这么诞生的.但是2MASS0103(AB)b的质量是木星的12倍~14倍,位于行星和降级恒星褐矮星之间的分界线上.达拉姆说:“它可能是一颗有史以来形成的最大的行星,或者是你能想象出的质量最轻的恒星.”