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天王星「怪異磁場」謎團解開 40年前太陽風暴是元凶

1986年「旅行者2號」飛掠天王星時，這顆冰巨行星看起來幾乎毫無特徵。但現在韋伯太空望遠鏡（JWST）的觀測清楚呈現出天王星的光環、風暴，以及明亮的北極冰冠。（圖： NASA/JPL-Caltech）

2024/11/17 08:06

〔編譯陳成良／綜合報導〕科學家終於破解了困擾天文界40年的謎團！1986年「旅行者2號」（Voyager 2）太空船觀測到天王星異常的磁場特徵，由英國蘭開斯特大學（Lancaster University）太空科學家阿羅拉（Carol Arridge）領導的最新研究指出，這極可能是因為當時遇上罕見的太陽風暴，導致觀測數據失真，讓科學界對這顆冰巨行星產生誤解。

科學網站《IFLScience》報導，根據最新發表在《自然天文》（Nature Astronomy）期刊的研究，「旅行者2號」在1986年飛掠天王星時，偵測到不尋常的磁場特徵：電子輻射帶能量異常高，且幾乎沒有在其他行星磁層中常見的等離子體。這些特殊現象一直令天文學家百思不得其解。

研究團隊分析發現，關鍵在於觀測時機。當時一場強烈的太陽風暴恰巧襲擊天王星，使其承受的太陽風壓力暴增20倍。這不僅大幅壓縮了天王星的磁層，還將等離子體排出磁場範圍。「旅行者2號」正好在等離子體來不及補充時進行觀測，因此捕捉到的是天王星磁層的「異常狀態」，而非其日常面貌。

阿羅拉教授的研究團隊表示，這就像是探測器在觀察火星時，碰巧遇到全球性沙塵暴，因而得出與平常狀態不符的結論。這項發現不僅糾正了科學界長期以來的誤解，更為天王

星系統的未來探索開啟新視野。

這項研究也為天王星衛星的探索帶來新契機。科學家推測，天王星最內層的衛星米蘭達（Miranda）可能和土星衛星恩克拉多斯（Enceladus）、木星衛星歐羅巴（Europa，又稱木衛二）一樣，存在內部海洋。如果證實，這些衛星可能透過表面裂縫釋放物質，為尋找地外生命提供新的研究方向。

「旅行者2號」探測船1986年飛掠天王星時，恰巧遇上太陽劇烈噴發的高密度電漿流直接衝擊天王星，導致科學家對天王星的磁場環境產生了長達40年的誤解。（圖： NASA/JPL-Caltech）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4865422

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謎樣紅色怪物！超大質量、快速形成 挑戰現有星系理論

韋伯太空望遠鏡發現早期宇宙的3個超大質量、瀰漫塵埃的「紅色怪物」星系合成圖。（取自日內瓦大學官網，© NASA/CSA/ESA, M. Xiao & P. A. Oesch （University of Geneva）, G. Brammer （Niels Bohr Institute）, Dawn JWST Archive）

2024/11/16 19:44

〔編譯管淑平／綜合報導〕一個國際天文學研究團隊，利用韋伯太空望遠鏡（JWST）觀測資料，發現3個宇宙初期的「紅色怪物」：3個超大質量星系，以比原本認知更高的效率形成，令研究人員不解，也挑戰目前的星系形成理論。

這支由日內瓦大學領導的國際研究團隊13日在《自然（Nature）》期刊發表這份研究報告，這3個超大質量星系極為特殊，又含大量塵埃，在韋伯拍攝的影像中呈現紅色，因此被稱為「紅色怪物（red monster）」。這3個星系每一個質量都將近地球所屬的銀河系，在宇宙「大爆炸」後10億年內就快速形成。

星系由恆星、氣體（原子和分子）、塵埃和暗物質組成，迄今普遍的看法認為，所有星系都是在巨大的暗物質暈中逐漸形成，暗物質暈會捕捉氣體成為受引力束縛的結構，通常只有約20%的氣體會轉化為恆星。然而，這些「紅色怪物」星系的恆星形成速度，幾乎是同時期較低質量星系、或者較晚期形成的一般星系的2倍。

研究報告共同作者、英國巴斯大學天文學教授伍茲（StijnWuyts）指出，「星系演化過程中，在氣體轉化成恆星的效率上，通常都有一個效率限制階段，不過，這些『紅色怪物』顯然迅速避開了這些障礙」。

這項研究是韋伯太空望遠鏡探索宇宙形成後，最初10億年星系的FRESCO巡天計劃一環，儘管這項發現與宇宙基本模型並不衝突，但是挑起關於星系形成理論的疑問。

研究報告第一作者、日內瓦大學博士後研究員肖夢遠（Mengyuan Xiao，譯音）說，研究成果顯示，早期宇宙中的星系能夠以出人意料的高效率形成恆星，隨著更深入研究這些星系，將對形塑最早期宇宙的條件有更多了解，「這些『紅色怪物』只是我們探索早期宇宙的一個新紀元的開始」。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4865256

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科學重大突破！首度揭開黑洞「日冕」真實樣貌

黑洞周圍物質環繞的圖示，突顯了在X射線光下明亮發光的日冕。（圖：NASA/Caltech-IPAC）

2024/11/19 09:52

〔編譯陳成良／綜合報導〕美國加州理工學院（Caltech）天文研究團隊運用最新X射線觀測技術，首度成功描繪出黑洞「日冕」的真實形狀。這項刊登於《天體物理期刊》（The Astrophysical Journal）的突破性發現，徹底改變了科學界對黑洞結構的認知。

就像觀賞日全食時，我們能看見環繞月球邊緣的璀璨光環（太陽日冕），黑洞周圍也存在著類似的高溫區域，稱為黑洞日冕。雖然太陽日冕在地球上看來稀薄得近似真空，但其溫度卻高達數百萬度，使其在日全食時清晰可見。然而，由於黑洞日冕通常被其他物質遮蔽，加上其光度常被吸積盤的強光掩蓋，使得科學家過去難以直接觀測這個神祕區域。

根據現有理論，活躍黑洞的結構包含三個主要部分：環繞黑洞的甜甜圈狀氣體與塵埃環、沿著黑洞旋轉平面的吸積盤，以及從極區噴發出的近光速粒子噴流。這種結構能解釋為何相同的活躍星系核（AGN）會因觀測角度不同而呈現出不同樣貌。在這個模型中，吸積盤最內層區域應存在一個極度稀薄但溫度高達設攝氏數十億度的超高溫區域，這就是科學家苦尋多時的黑洞日冕。

科學新聞網站《Science Alert》報導，研究團隊採用了類似觀測太陽日冕的巧妙方法。他們運用NASA的X射線偏振探測器（IXPE），觀測了多個被遮蔽黑洞，包括銀河系中的天鵝座X-1和X-3，以及大麥哲倫星雲中的LMC X-1和X-3。這些「遮蔽黑洞」的特點是，周圍的氣體和塵埃環會阻擋我們直接觀測到吸積盤，就像月球在日全食時遮住太陽本體一樣。

儘管無法直接觀測到黑洞日冕，但科學家發現，由於日冕溫度極高，會發射極高能量的X射線。這些X射線在與周圍物質相互作用後會發生散射，部分散射光最終進入觀測設備。透過分析這些散射X射線的偏振特性，研究團隊意外發現黑洞日冕並非如太陽日冕呈現球狀，而是採取與吸積盤相似的盤狀結構。

這項突破性發現不僅有助於科學家完善黑洞理論模型，更能幫助我們理解黑洞如何吞噬物質，以及遙遠星系中活躍星系核的運作機制。透過對黑洞日冕的深入研究，天文學家將能更全面地了解宇宙演化過程，以及黑洞在宇宙結構和能量運作中扮演的關鍵角色。研究團隊表示，未來將繼續利用更先進的觀測設備，深入研究黑洞日冕的物理特性，期待能揭開更多宇宙運作的奧秘。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4867993

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銀河系鄰居大麥哲倫星系遭「吹乾」 哈伯望遠鏡揭密宇宙碰撞

圖片顯示大麥哲倫星系（LMC）穿越銀河系氣體暈圈的示意圖。圖中前景是大麥哲倫星系，它正穿過銀河系更大質量氣體暈圈，這場遭遇導致大麥哲倫星系 （圖下）周圍大部分的氣體暈圈被剝離，就像彗星的尾巴一樣。（取自NASA官網）

2024/11/20 09:37

〔編譯陳成良／綜合報導〕哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）再度為天文學界帶來震撼發現，首次捕捉到大麥哲倫星系（Large Magellanic Cloud, LMC）與銀河系「擦肩而過」的宇宙場景。最新研究顯示，這次星系交互作用引發的「宇宙吹風」效應，使LMC周圍大部分的氣體暈圈（halo）被銀河系「吹乾」，揭示了星系碰撞的複雜性與演化過程。

大麥哲倫星系是銀河系最接近的鄰居之一，雖然其質量僅有銀河系的10%，但其在南半球夜空中約為滿月的20倍直徑，極為顯眼。多數科學家認為，LMC並非長期環繞銀河系，而是在近代才接近銀河系並掠過一段距離後逐漸遠離。這次掠過導致其周圍大量氣體被銀河系剝離，形成如同彗星尾巴般的氣體尾跡。

美國知名科技網站《物理學家組織》（PhysOrg）報導，天文學家利用哈伯望遠鏡精確測量LMC的氣體暈圈，發現其直徑僅約5萬光年，遠小於其他同等質量星系的暈圈，僅為其十分之一。這顯示出LMC與銀河系之間的劇烈交互作用。

來自史密森天體物理中心（STScI）的研究者米斯拉（Sapna Mishra）指出，銀河系巨大的氣體暈圈對LMC產生「阻擋壓力剝離」（ram-pressure stripping）效應，猶如強力吹風機，迅速吹散其周圍氣體。然而，儘管損失大量氣體，LMC憑藉自身質量保留部分氣體，繼續支持新恆星的形成。

研究團隊透過哈伯望遠鏡的宇宙起源光譜儀（COS），利用28個明亮類星體（quasars）作為背景光源，分析LMC氣體暈圈的組成及速度。類星體如同宇宙燈塔，光線穿過暈圈時特定波長會被吸收，光譜資料成為研究暈圈特性的關鍵。由於地球大氣層阻擋大部分紫外光，哈伯望遠鏡成為唯一能進行這類觀測的工具。

哈伯望遠鏡的觀測顯示，儘管LMC受銀河系影響失去大部分氣體，其殘留的氣體暈圈仍足以支撐新恆星誕生。這項發現對於理解早期宇宙星系的演化具有重要意義，為研究星系交互作用提供了寶貴數據。

LMC的獨特性使其成為研究星系演化的理想「宇宙實驗室」。STScI的天文學家安德魯·福克斯（Andrew Fox）表示：「即便在如此劇烈的交互作用下，LMC仍能保有部分氣體，這對質量較小的星系來說幾乎不可能。」銀河系的「宇宙吹風」效應不僅展現了LMC的韌性，亦揭示了星系間互動的複雜性。

未來研究將深入探討LMC氣體暈圈的正面，特別是在與銀河系暈圈交界處的碰撞地帶。哈佛-史密松天體物理中心的盧奇尼（Scott Lucchini）指出，這些暈圈在碰撞區如同兩個擠壓的氣球，研究其壓縮效應可提供更多星系碰撞的線索。

這項研究已發表於arXiv預印本平台，並即將刊登於《天體物理學快報》（The Astrophysical Journal Letters）。後續觀測將持續揭示LMC與銀河系之間的複雜互動，為我們探索星系如何在早期宇宙中成長與演化提供新視角。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4869124

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驚豔！ESA與NASA合作捕捉史上最高解析度太陽影像

左圖為太陽在可見光下的樣貌，右圖則是以顏色呈現太陽光球層的磁場分佈。（圖：ESA & NASA/Solar Orbiter/EUI Team）

2024/11/21 14:56

〔編譯陳成良／綜合報導〕由歐洲太空總署（ESA）和美國航太總署（NASA）合作的「太陽軌道探測器」（Solar Orbiter），成功捕捉到史上最高解析度的太陽影像，顯示太陽表面如黑斑般的太陽黑子和不斷流動的帶電氣體——等離子體。這些畫面揭示了太陽磁場的動態變化與其外層高溫日冕的光輝，或將為科學家解開太陽的諸多奧秘提供新線索。

美國有線電視新聞網（CNN）20日報導，這些影像拍攝於 2023 年 3 月 22 日，並於本週公開。探測器使用了其六個觀測儀器中的兩個——極紫外成像儀（EUI）和偏振與日震成像儀（PHI），在距離太陽 7400 萬公里的位置進行觀測。EUI 負責捕捉太陽外層日冕的圖像，PHI 則專注於分析太陽可見表面的光亮度及磁場方向。

PHI 所拍攝的可見光影像，展現了太陽黑子的詳細結構。這些黑斑是太陽磁場穿透表面的區域，溫度比周圍低，因此看起來較暗。透過磁場圖和速度圖，科學家能更準確地測量太陽磁場的分布及表面物質的運動方向，揭示等離子體如何被磁場扭曲並向外擴散。

除了精準的影像，太陽軌道探測器的研究也與即將於 12 月 24 日接近太陽的「帕克太陽探測器」（Parker Solar Probe）相輔相成。帕克探測器的軌道將逼近太陽表面僅 620 萬公里的距離，足以穿越日冕中的等離子體噴流，直接觀測太陽風的起源及日冕高溫的成因。

目前正值太陽 11 年活動週期的高峰期，科學家發現隨著磁場極性翻轉，太陽活動正變得更加頻繁。從太陽表面黑子的增加，可以觀察到強烈的太陽風暴，包括日冕物質拋射（CME）和太陽閃焰等，這些現象不僅影響地球的電力網絡和通訊系統，還可能對航天器和載人任務構成威脅。

科學家指出，這些風暴同時也帶來了壯觀的自然現象——極光。當日冕物質拋射中的帶電粒子進入地球磁場並與大氣中的氣體相互作用時，會在兩極上演北極光和南極光的迷人光影秀。

這些前所未有的觀測成果，不僅展示了太陽從表層到外層的複雜結構，也推動了太空天氣研究的進一步發展。美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）的科學家米施（（Mark Miesch））表示：「這些高解析度影像讓我們得以更深入理解太陽磁場與物質流動間的精密交互作用，揭示太陽壯麗的真容。」

隨著兩顆探測器的聯手觀測，人類或將更接近揭開太陽的核心秘密，為太空科學帶來新突破。

這張太陽的紫外線影像，顯示了太陽黑子周圍的活動。（圖：ESA & NASA/Solar Orbiter/EUI Team）

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愛因斯坦又對了！570萬星系數據 驗證「廣義相對論」精準預測

宇宙網絡結構模擬圖：絲狀結構展現星系與暗物質的分布模式，驗證廣義相對論對宇宙大尺度結構的精準預測。（圖取自Virgo Consortium專頁）

2024/11/21 16:19

〔編譯陳成良／綜合報導〕一項涵蓋宇宙逾110億年歷史的重大研究，成功繪製了近600萬個星系在宇宙網絡中的分布結構，並驗證了愛因斯坦的廣義相對論。這項國際合作研究結果顯示，星系在宇宙網絡中的聚集方式，以及其演化過程，與愛因斯坦理論的預測完全吻合，進一步鞏固了廣義相對論，作為描述宇宙大尺度結構的核心理論地位。

科學新聞網站《Science Alert》報導，這項研究由美國勞倫斯柏克萊國家實驗室領導，運用了「暗能量光譜儀」（Dark Energy Spectroscopic Instrument, DESI）蒐集的第一年數據，追蹤並分析570萬個星系和類星體的分布與演化歷史，橫跨110億年的宇宙演化史。研究結果確認，宇宙網絡在極大尺度上依然精確符合廣義相對論的預測，進一步證明了該理論從微觀到宏觀的多重尺度上的適用性。

廣義相對論（General Relativity）是愛因斯坦於1915年提出，闡述了質量和能量如何彎曲時空，進而產生引力。就像太陽的質量彎曲時空，使地球繞其運行。在宇宙尺度上，廣義相對論也解釋了星系如何沿著由暗物質引力構成的宇宙網絡分布，驗證了其對宇宙大尺度結構的精確描述。

研究團隊成員、法國國家科學研究中心的宇宙學家波琳·薩魯克（Pauline Zarrouk）指出：「廣義相對論已在太陽系內得到充分驗證，但我們也需要在更大尺度上進行測試。透過研究星系的形成速率，我們可以直接檢驗理論。結果顯示，在宇宙尺度上，觀測數據與廣義相對論完全一致。」

研究顯示，引力是驅動宇宙網絡形成的核心力量。暗物質產生的巨大引力場，構成了貫穿宇宙的絲狀結構，而宇宙中的大部分物質都集中分布於這些結構的絲狀或節點上。這些現象可被廣義相對論精確描述。研究進一步指出，任何改變引力強度的假設，都會改變宇宙的結構與外觀。

DESI計畫是全球最具規模的宇宙調查之一，旨在繪製可觀測宇宙的全景圖。研究人員目前正分析前3年的數據，並預計在計畫結束時，將完成對超過4000萬個星系與類星體的觀測。除了驗證廣義相對論，研究還對中微子質量設定了上限，並對暗物質與暗能量的本質展開深入探索。

研究團隊期望，DESI未來的數據分析能提供更多線索，解開暗物質與暗能量這些神秘宇宙組成的謎團。勞倫斯柏克萊國家實驗室的物理學家莫斯（Mark Maus）表示：「暗物質占宇宙的四分之一，而暗能量則占七成，但我們對它們的本質知之甚少。能藉由宇宙的影像來探討這些基本問題，實在令人驚嘆。」

這些研究結果目前已發表於預印本平台arXiv，並將投稿至頂尖學術期刊。

宇宙網絡模擬圖，展示宇宙中星系、暗物質及氣體形成的絲狀結構。（取自NASA專頁）

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暗能量或非定值！最新研究：宇宙加速膨脹之謎待解

2023年12月14日於美國亞利桑那州基特峰國家天文台拍攝的雙子座流星雨，背景為梅奧望遠鏡。（美聯社）

2024/11/21 11:57

〔編譯陳成良／綜合報導〕天文學界重大發現！科學家觀測遙遠古老星系後發現，推動宇宙持續膨脹的神祕力量「暗能量」，可能並非如過去理論所認為的恆定不變，這項發現可能顛覆現有的宇宙模型。

美聯社報導，天文學家長期觀察到宇宙正在加速膨脹，但究竟是什麼力量在推動這個過程，至今仍是一大謎團。科學家推測，有一股強大且恆定的力量在作用，這股看不見的神祕力量被稱為「暗能量」，據信占整個宇宙近70%的組成，遠超過恆星、行星等一般物質的5%。

一個由全球超過900位科學家組成的國際研究團隊，透過「暗能量光譜儀」（Dark Energy Spectroscopic Instrument，簡稱DESI）進行觀測。該設備架設於美國亞利桑那州圖森市的天文台，能繪製出宇宙110億年歷史的3D地圖，追蹤星系在時空中的分布變化。

德州大學達拉斯分校的宇宙學家布沙基（Mustapha Ishak-Boushaki）表示：「我沒想過這樣的研究成果會在我有生之年出現。」研究團隊分析發現，推動或牽引星系運動的力量似乎不是恆定的，而是隨時間變化或減弱。

賓夕法尼亞大學宇宙學家傑恩（Bhuvnesh Jain）指出：「這是一個令人既興奮又困惑的時刻。」如果暗能量確實在變化，這將顛覆天文學界的標準宇宙模型，意味著暗能量的本質與目前的認知大不相同，甚或暗示還有其他未知機制在運作。

西蒙斯基金會會長斯佩格爾（David Spergel）解釋，暗能量的行為將決定宇宙的最終命運。如果暗能量維持恆定，宇宙將持續膨脹，逐漸變得更冷更空曠；但如果其強度持續增加，宇宙可能因膨脹過快而自我毀滅，這種情況被天文學家稱為「大撕裂」（Big Rip）。

「不用擔心，就算真是這樣，也要等數十億年後才會發生。」斯佩格爾補充道。目前這項發現尚未定論，天文學家表示需要更多數據才能推翻現有理論。他們希望未來幾年透過其他望遠鏡的觀測和新的數據分析，能夠確定暗能量的真實面貌。

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末日前奏！離地球16萬光年 首張銀河系外恆星瀕死特寫照曝光

天文學拍到位於銀河系外的恆星WOH G64特寫照。（路透）

2024/11/23 01:00

〔編譯管淑平／綜合報導〕天文學家首次拍攝到一顆正步入末日的恆星WOH G64特寫照，而且是一顆位於銀河系外的恆星。智利天文學家21日發表報告指出，這顆距離地球16萬光年的恆星，正處於死亡前的劇烈變化階段，準備迎接恆星演化最終章，也就是超新星爆炸。

這顆恆星名為WOH G64，位於環繞銀河系的大麥哲倫星系中，屬於紅超巨星，是該星系裡最大最亮的恆星之一，質量是太陽的約25倍到40倍，直徑約太陽2000倍，被天文學家稱為「龐然巨星」。

細部觀測如此巨大的銀河系外恆星，相當於從地球觀測一名走在月球上的太空人，需要非常高解析度的望遠鏡。過去即使用最先進的望遠鏡觀測位於其他星系的恆星，也僅能呈現比光點略大的模樣。這次是利用新增了名為GRAVITY觀測設備的歐洲南方天文台（ESO）「甚大望遠鏡干涉陣列（VLTI）」，才得以首次拍下這張特寫照。

21日在《天文與天體物理學（Astronomy & Astrophysics）》期刊，發表這份研究報告的智利安德烈斯．貝洛國家大學天體物理學家大仲圭一（Keiichi Ohnaka）說，「我們發現一個蛋形繭狀結構，緊密包圍這顆恆星，這讓我們感到非常興奮，因為這或許與超新星爆炸前，瀕臨死亡恆星的物質劇烈噴發有關」。

這張影像加上過去10年來對這顆恆星的觀測，讓天文學家有機會目擊恆星劇烈的生命週期中一個關鍵時刻。過去10年間，WOH G64已經在把外層的氣體、塵埃拋出，形成蛋形繭狀結構，並讓恆星逐漸變得黯淡，其形狀因恆星自轉或者可能存在、但尚未被觀測到的伴星引力拉長。

自1990年代起持續觀測這顆恆星的英國基爾大學天文台主任范盧恩（Jacco van Loon）說，這是「首次對一顆處於晚期階段、可能正經歷（超新星爆炸前）前所未見變化的恆星成像」。

大質量恆星超新星爆炸所釋出的能量，相當於太陽整個壽命的能量總和，但在這最終結局之前，會有一段將其表面物質拋出的階段，如「末日將臨」。這段過程可能會持續數千年或更久，范盧恩說，對天文學家而言，「這已算是即將來臨，因為恆星的壽命通常以百萬或數十億年計」。

未參與這項研究的夏威夷「國際30米望遠鏡天文台（TMT International Observatory）」主任柯胥納（Robert Kirshner）說，「這張影像絕對令人眼睛為之一亮！這顆恆星正處於一片混亂中，準備迎接最終的爆炸」。

根據WOH G64特寫照，模擬其被一團像繭一般的結構包圍。（路透）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4872303

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300萬歲！「嬰兒行星」現蹤 挑戰傳統天文理論

距地球 520 光年，科學家發現了極年輕的恆星系統 IRAS 04125+2902，誕生僅 300 萬年。該系統由年輕紅矮星、系外行星、塵埃星盤和伴星組成，其系外行星是目前凌日法發現的最年輕行星。（圖：: NASA/JPL-Caltech）

2024/11/24 08:44

〔編譯陳成良／綜合報導〕美國北卡羅萊納大學教堂山分校（UNC Chapel Hill）天文團隊發現一顆極其年輕的系外行星TIDYE-1b，年齡僅約300萬年，這項發現挑戰了科學界對行星形成時程的傳統認知。

據《每日科技網》（scitechdaily）報導，這顆行星環繞一顆距地球520光年的年輕恆星IRAS 04125+2902運轉，該恆星預計將演化成為質量約為太陽70%的橙矮星（Orange Dwarf）。TIDYE-1b每8.8天繞行母恆星一周，軌道距離僅約為太陽與水星距離的五分之一。

「這項發現證實行星可以在300萬年內形成，遠快於我們的認知。」研究主要作者、北卡大學物理與天文系研究生麥巴伯（Madyson Barber）表示，「相較之下，地球的形成時間約需1000至2000萬年。」

研究團隊使用美國航太總署（NASA）的凌日系外行星勘測衛星（TESS）觀測到這顆行星。當TIDYE-1b從地球視角通過母恆星前方時，造成恆星亮度短暫下降，這種「行星凌日」現象讓科學家得以確認其存在。

值得注意的是，TIDYE-1b的發現完全是個意外。通常，年輕恆星周圍的原行星盤（Protoplanetary Disk）會阻礙觀測視線，但這個系統的外部盤面不尋常地扭曲，讓科學家得以一窺行星形貌。

就物理特性而言，TIDYE-1b的質量介於地球與海王星之間，直徑約為地球的11倍，但密度較低。研究人員推測，這顆行星最初可能形成於距離母恆星較遠處，隨後逐漸向內遷移至目前位置。

「巨行星必須在原行星盤消散前形成，因為它們需要從盤面獲取大量氣體，而盤面通常在500萬到1000萬年間就會消散。」研究共同作者、北卡大學天體物理學家曼恩（Andrew Mann）解釋，「但具體需要多久？是100萬年？5萬年？還是10萬年？這仍是未解之謎。」

這項研究成果已發表於《自然》（Nature）期刊。隨著天文觀測技術進步，科學家期待能發現更多類似的年輕行星系統，進一步解開行星形成之謎。

https://news.ltn.com.tw/news/novelty/breakingnews/4873319

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驚見44億年前火星「活水」 科學家：或曾適合生命存在

被稱為「黑色美人」或NWA7034的火星隕石，據信形成於火星擁有磁場的時期。（圖：新墨西哥大學隕石研究所）

2024/11/25 13:59

〔編譯陳成良／綜合報導〕科學家發現了火星早期存在液態水的重要證據！由澳洲科廷大學（Curtin University）主導的最新研究，透過分析一顆來自火星隕石「黑色美人」（Black Beauty，NWA7034）的44.5億年前鋯石顆粒，首次揭示富含水分的流體遺跡。這一發現代表火星古代熱水活動的最古老直接證據，暗示火星早期可能曾擁有適合生命存在的環境。

美國知名科技網站《物理學家組織》（PhysOrg）報導，研究團隊應用奈米級地球化學技術，深入分析鋯石內部鐵、鋁、釔、鈉等元素的分布模式。這些元素在鋯石形成時被鎖定，顯示當時存在富含水分的熱液系統，表明火星早在44.5億年前便已經有熱水活動。熱液系統是地球早期生命起源的重要環境條件，此發現進一步推測火星曾具備孕育生命的潛力。

此外，這顆鋯石還記錄了隕石撞擊的證據。科廷大學2022年的研究指出，這顆鋯石因隕石撞擊而受衝擊，成為目前唯一已知的火星「受衝擊鋯石」。這次研究更進一步顯示，儘管火星地殼曾遭遇劇烈隕石撞擊，火星在41億年前的諾亞紀（Noachian）之前，即前諾亞紀（Pre-Noachian）時期，已擁有液態水的存在。

這項發現為未來火星探測提供了全新方向，例如尋找火星古代生命遺跡及探索地下水的可能性。研究者期待，這些線索將成為未來科學任務的重點，幫助深化對火星過去及其潛在生命條件的認識。相關成果已刊登於國際權威期刊《科學進展》（Science Advances）。

藝術家想像圖呈現40多億年前的火星，科學家推估，當時火星上的水量或足以覆蓋整個星球表面，形成平均深度約 140公尺的海洋，甚至在北半球某些區域，海洋深度可能超過1.6公里。（圖：ESO/M. Kornmesser）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4874407