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日全食來了！尼加拉瀑布人潮恐達百萬 加拿大宣布「緊急狀態」

  

加拿大安大略省尼亞加拉區的尼亞加拉瀑布城被《國家地理》雜誌評為觀看日全食的最佳地點之一，近日已湧入大批遊客。（美聯社）

2024/04/01 09:32

黃邦平／核稿編輯

〔即時新聞／綜合報導〕北美洲4月8日將出現日全食奇景，美國航太總署（NASA）表示，日全食將從南太平洋上空開始，接著經過北美洲，越過墨西哥、美國與加拿大。加拿大安大略省尼亞加拉區（Niagara Region）的尼亞加拉瀑布城（Niagara Falls）被《國家地理》雜誌評為觀看日全食的最佳地點之一，近日已湧入大批遊客，對此尼亞加拉區當局也宣布當地進入「緊急狀態」。

綜合外媒報導，尼亞加拉區當局於3月28日發表聲明，表示因為有大批遊客湧入當地，準備來觀看日全食，尼亞加拉區主席布萊德利出於謹慎考量，宣布進入「緊急狀態」，屆時可能會規劃額外的交通運輸以及網路服務來應對爆量人潮，藉此保障居民與遊客的健康安全，並在任何可能狀況下保護當地的關鍵基礎設施。

尼亞加拉瀑布城市長狄歐達帝（Jim Diodati）預測，造訪遊客數將達到百萬人之多，預計尼亞加拉瀑布城在4月8日的單日遊客數量將達到歷史新高。

NASA指出，日全食路徑上大多數地方的日食時間為3.5到4分鐘之間，最長持續時間為4分28秒。日全食觀看路徑將在北美當地時間8日從墨西哥太平洋沿岸開始，沿著美國德州至緬因州斜切到北美洲東北，加拿大東部可在下午看到日全食。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4625991

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宇宙「吸血鬼」之怒！ 中子星噴流速度達光速1/3

  

當吞噬附近伴星物質的「吸血鬼中子星」表面發生巨大爆炸，會將粒子以極高速度噴向太空；示意圖。（法新社資料照）

2024/04/02 14:22

〔編譯陳成良／綜合報導〕一場太空的盛宴，卻隱藏著驚人的秘密。當中子星與附近伴星相互追逐，這場宇宙中的浪漫故事竟然演變成了一場極速的噴流戰。最近，歐洲太空總署（ESA）的Integral伽馬射線太空望遠鏡首次測量到，這種噴流的速度竟然高達光速的3分之1（約為每秒100,000公里）。

太空科技網站「Space.com」報導，當中子星與另一顆恆星互相繞行，前者會化身「吸血鬼」，並透過強大的引力場吞噬附近伴星的物質，形成了一個吸積盤。當這些物質從吸積盤流向中子星表面時，它們將引發一系列令人震驚的現象，其中之一就是稱為「I型X射線爆發」的核爆。這種爆炸不僅釋放出強大的X射線，還引發了中子星的噴流，成為宇宙中無可匹敵的X射線和無線電波源。

目前已知大約有125顆中子星表現出這種X射線爆發行為，但要理解這些遙遠星體背後的奧秘，需要協調電波望遠鏡和X射線衛星同時觀測。科學家們利用Integral天文衛星和澳洲望遠鏡緻密陣列（ATCA）對「4U 1728-34」吸血鬼中子星系統進行了數小時的監測，在2021年4月3日至5日期間首次觀測到X射線爆發與無線電訊號峰值之間存在明顯關聯。這意味著中子星表面的核爆引發了大量物質噴向太空，速度竟高達每秒114,000公里，相當於光速的35～40%。

以前的研究曾讓天文學家誤以為中子星爆炸會摧毀噴流發射，但事實卻恰恰相反。爆炸反而加強了噴流，使其足以靠無線電波追蹤噴射物質的運動。從新生恆星、大質量黑洞、超新星爆炸到伽馬射線爆發等，許多天體都會產生噴流，這些噴流影響著星系的形成和發展。因此，對爆炸和噴流之間關係的理解有助於深入研究宇宙中的各種現象。

這項新的研究結果發表在《自然》期刊上，為我們揭開了宇宙中「吸血鬼」中子星的神秘面紗。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4627453

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「人造太陽」1 億度高溫維持48秒 韓核融合打破世界紀錄

  

韓國核融合研究所（KFE）研發的核融合裝置KSTAR，模擬太陽內部高溫環境。（法新社）

2024/04/02 13:00

〔編譯陳成良／綜合報導〕相信大家都期待著有一種取之不盡、清潔永續的能源。這個願望離我們更近了一步！韓國核融合研究所（KFE）研發的核融合裝置KSTAR模擬太陽內部高溫環境，成功維持1億度高溫電漿體長達48秒，創下2021年維持30秒的世界紀錄。這項成就不僅為核融合領域樹立了新的里程碑，也為全球能源科技的發展注入了新的活力。

KSTAR是位在韓國大田研究基地的核融合裝置，為國際熱核融合實驗反應爐（ITER）研究的一部分，由KFE與首爾大學以及美國哥倫比亞大學合作研發。

美國有線電視新聞網（CNN）1日在相關報導中指出，核融合技術的目標，是要模仿太陽和星體內部的反應，將兩個原子融合在一起時所釋放出的巨大能量，轉化為可用的電力。這項常被譽為「解決氣候變遷聖杯」的技術，如果成功將可提供無盡又不排放溫室氣體的清潔能源。不過要在地球上複製這個過程，困難重重。

最常見的核融合實驗裝置是「托卡馬克」（tokamak），一種甜甜圈形狀的反應爐，科學家會在裡頭將氫同位素加熱至超高溫形成等離子體狀態。南韓核融合研究所所長尹時佑（Si-Woo Yoon，譯音）告訴CNN，要讓等離子體維持極高溫度及密度狀態才能發生長時間反應，是核融合反應爐得以運作的關鍵。

不過，由於高溫等離子體非常不穩定，維持這種狀態並不容易，因此這次實驗所創下的新紀錄意義重大。

KFE的研究團隊在長達數月的實驗中，不斷優化KSTAR裝置的性能，成功將超高溫電漿的維持時間延長至48秒。KFE科學家表示，這次能延長高溫維持時間，關鍵是改良了實驗流程，包括將「分流器」（抽取融合反應產生的熱量和雜質）的材料從碳改為鎢金屬。

尹時佑說，KSTAR的最終目標是在2026年前能讓1億度等離子體持續300秒，那將是「關鍵時刻」，代表可望大規模推行核融合能源了。同時，他們也將加強與國際合作夥伴的溝通與協作，共同推動核融合技術的研發與應用。

這項突破消息延續近年在核融合領域中的其他重大進展。2022年，美國勞倫斯利佛摩國家實驗室首度在核融合反應中達成「能量淨增益」，也就是反應產生的能量超過了實驗所需的能量。今年2月，英國科學家也打破紀錄，在5秒內產生69百萬焦耳的融合能量，相當於同時供應1.2萬戶家庭用電。

不過，要真正將核融合能源商業化，科學家們仍有一大堆難題待解決。曼徹斯特大學核聚變研究員阿尼卡．汗（Aneeqa Khan）說：「核融合目前還不夠成熟，所以暫時還無法解決當前的氣候危機。」

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4627347

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北美大日食下週登場！ 食甚瞬間NASA將發射火箭衝進黑暗研究

  

美國太空總署把握日全食時甚短短4分多鐘，發射3枚火箭衝進黑暗，觀察日食對大氣層的影響。圖為2017年日全食。（路透）

2024/04/02 10:35

莊文仁／核稿編輯

〔即時新聞／綜合報導〕2024年最精彩的一次日全食將於4月8日登場，由於全食帶將橫穿超過半個北美洲地區，逾6億人可以欣賞到這次日食，被稱為「北美大日食」，美國太空總署（NASA）也要把握日全食時甚短短4分多鐘，發射3枚火箭衝進黑暗，觀察日食對大氣層的影響。

綜合外媒報導，「北美大日食」4月8日登場，月影所經過的國家或地區也將會有超過6億人可欣賞到該日食，其中4380萬人將在月球本影所經過的地區欣賞日全食，科學界也對這次日全食充滿期待，除了是天文學家觀察日冕的大好時機外，NASA也要把難得機會，將火箭直接發射到日食的陰影中。

日食食甚瞬間，白天瞬間變成夜晚除導致氣溫急劇下降外，動物也會進行夜間行為，但科學家對短暫的黑暗時刻如何影響地球上層大氣和下層大氣之間的邊界，也就是電離層所知之甚少，電離層約在地球表面上方90至500公里之間。

電離層是地球大氣層被太陽射線電離的部分，它是地球磁層的內界。由於它影響到無線電波的傳播，它有非常重要的實際意義；4月8日當天，NASA將在日食前、食甚、日食結束後發射3枚火箭，希望充分利用這寶貴的幾分鐘黑暗，想了解陽光的突然下降如何影響地球的大氣層。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4627089

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天文奇景！ 科學家首次目睹黑洞「打嗝」 兇手竟是小黑洞「舞伴」

  

遙遠星系內的一個小黑洞像蝴蝶一樣在更大黑洞吸積盤內「飛來飛去」，導致大黑洞「打嗝」。（圖片來源：MIT網站）

2024/03/31 12:43

〔編譯陳成良／綜合報導〕黑洞向來神祕莫測，但一支國際科學團隊最新發現，令人震驚。他們首度觀測到一顆遙遠的超大質量黑洞約每8.5天就會「打嗝」一次，短暫噴發出大量物質和能量。更令人費解的是，這股「嗝」竟源自一顆不斷穿越大黑洞吸積盤的小黑洞同伴！

太空科技網站「Space.com」報導，這個位於8.48億光年外星系核心的「打嗝」黑洞，質量高達太陽5000萬倍。原本一直處於靜止狀態，直到2020年12月，被位於美國俄亥俄州立大學的自動化超新星巡天（All-Sky AutomatedSurvey for Supernovae，簡稱ASAS-SN）捕捉到大爆發，亮度驟增1000倍。自此之後，在恢復平靜前，這顆黑洞就像一個大嬰兒，每隔8.5天就神秘地打個大大的「嗝」，噴發出大量物質和能量。

一開始，天文學家相當困惑，畢竟單單一顆恆星根本無法阻擋如此龐大的黑洞能量釋放。直到包括美國麻省理工學院（MIT）在內的國際團隊，經過深入研究和模擬，找到了解答。

原來這顆大黑洞並非形單影隻，它的吸積盤中還有一位「舞伴」：一顆質量約為100到10000倍太陽質量的小黑洞。這顆小黑洞時而繞行大黑洞，時而衝破它的吸積盤，每次穿越時都會掀起一陣混亂，形成噴流並阻擋部分光線，造成整個星系的能量短暫下降，表現就像黑洞在「打嗝」。

研究人員表示，兩顆黑洞的質量相差高達5000倍，堪稱是已知質量比最極端的雙星系統之一。他們推測，這個神奇的「舞伴黑洞」最終可能會在未來1萬多年內，被更大的黑洞所吞噬。

這項突破性發現不僅生動描繪了黑洞的詭異面貌，更挑戰了科學家對吸積盤一直以來的認知。傳統上，吸積盤被視為圍繞黑洞的均勻氣體塵埃盤。但新結果顯示，部分吸積盤內可能蘊藏著比如小黑洞這樣的奇異天體。

相關論文已於3月27日發表於國際頂尖期刊《科學進展》（Science Advances》，為探索神秘黑洞的形成演化提供新線索。科學家期待未來能利用歐洲太空總署的「雷射干涉儀空間天線」（LISA），進一步尋找更多類似的「舞伴黑洞」雙星系統。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4625423

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潮汐同步！系外行星永夜之謎曝光

  

根據專家介紹，許多系外行星由於靠近主恆星而被「 1:1 潮汐鎖定」； 示意圖。（路透資料照）

2024/04/03 13:30

〔編譯陳成良／綜合報導〕你能夠想像一個世界永遠被黑暗或陽光籠罩嗎？在遙遠的太空中，科學家發現了一顆特殊的系外行星，它正經歷著如此離奇的環境。最新研究證實，被命名為LHS 3844b的這顆「超級地球」，是第一個確認處於所謂「潮汐同步」狀態的行星。

潮汐同步是一種罕見的現象，當一顆行星繞著母恆星運行時，潮汐力的作用使得它的自轉週期與公轉週期完全同步。換言之，行星的一面永遠朝向母恆星，另一面永遠背向母恆星，形成永夜與永晝的奇景。這一特徵，被稱為「1:1潮汐鎖定」。最新的研究報告於3月28日發表於權威期刊《天體物理學期刊》（The Astrophysical Journal ）。

位於離地球39光年外的系外行星LHS 3844b，距離其宿主紅矮恆星LHS 3844僅距離約800萬公里，是已知最靠近母恆星公轉的行星之一。研究人員利用史匹哲太空望遠鏡（Spitzer Space Telescope）測量該行星不同面向地球時的熱輻射強度，發現它的溫度差異極小，證實了行星處於潮汐同步的現象。

「理論上早就預測潮汐鎖定的存在，現在終於得到了實證。」論文作者之一、加拿大麥吉爾大學天文學家尼古拉斯‧科萬（Nicolas Cowan）表示，「這些行星的確如理論描述的一樣。」

事實上，地球的衛星月球即是潮汐鎖定的經典案例。長期受地球引力牽引，月球已停止自轉，永遠將同一面朝向地球。科萬指出，離母恆星很近的系外行星，也有很高機率達到潮汐同步。

儘管如此，對於潮汐鎖定行星這樣永無日夜交替的環境，能否孕育生命仍是未解之謎。密西根大學安娜堡分校理論天文物理學家艾蜜莉‧勞舍（Emily Rauscher）認為，LHS 3844b的確證或許是目前為止，利用現有資訊和儀器得到的「最令人信服證據」。

不過現在問題獲得解答，卻也衍生更多疑慮。科學家好奇，對後續研究至關重要的韋伯太空望遠鏡（JWST），是否能在其他相對溫和的系外行星上，觀察到類似潮汐同步現象？若真如此，「可能有大部分、甚至大多數已知宜居行星，其實都是潮汐鎖定的。」

系外行星（exoplanet）是存在於太陽系以外的行星。它們圍繞著其他恆星或星系中心運轉，而不是環繞太陽。有些系外行星可能有類似地球的特徵，但也有可能有非常不同的環境和氣候。科學家使用各種方法來發現和研究這些行星，這些研究有助於我們更深入理解宇宙中的多樣性和可能存在的生命。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4628874

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美國欲統一月球時間標準 力保太空霸主地位

  

月球的引力只有地球的1/6，根據愛因斯坦《廣義相對論》，如果用地球的時間標準來計算，月球上的時間會稍微快一些。（路透資料照）

2024/04/03 17:00

〔編譯陳成良／綜合報導〕隨著月球探索活動日益頻繁，各國和民間企業紛紛投入月球競賽，力求在月球上取得先機。美國作為唯一成功登陸月球的國家，正試圖透過主導月球時間標準的制定，來鞏固其在太空領域的領導地位。

根據愛因斯坦《廣義相對論》，不同的引力場會讓時間在不同地方流動得不一樣快。月球的引力只有地球的1/6，這表示如果我們用地球的時間標準來計算，月球上的時間會稍微快一些。

《路透》獨家報導，據白宮2日發布的備忘錄，美國太空總署（NASA）將與其他聯邦機構合作，於2026年底前制定一套「協調月球時間」（Coordinated Lunar Time，簡稱LTC）標準。該標準將為月球和其他天體建立統一的時間系統，以滿足未來太空探索任務的需求。

報導指出，由於月球的引力與地球不同，因此月球上的時間流逝速度與地球略有差異。若沒有統一的時間標準，將難以確保月球上各種活動的順利進行，例如太空船之間的數據傳輸、地球與月球基地的通訊等。

白宮官員表示，美國主導制定月球時間標準，將有助於維護其在太空領域的領導地位。此外，LTC標準的建立也有助於促進國際合作，確保月球探索活動的安全和秩序。

確定月球時間標準，需要透過現有的國際組織，達成一系列國際協議 協調月球時間的確立需要透過「現有的標準組織」，其中包括簽署「阿提米絲協議」（Artemis Accords）的36個國家。然而，由於世界各國的利益愈行愈呈分歧，要在太空領域達成普世共識實屬不易。

據報導，儘管美國是唯一成功將太空人送上月球的國家，但其他太空強權如中國、印度、日本等也正積極參與月球探索。各方企圖掌控月球上的豐富資源，並計畫在月球上建立永久基地。若美國能主導定義協調月球時間的標準，將有助於維護其在太空領域的領導地位。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4629333

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恆星中的暗黑奧秘！ 「寄生黑洞」或許能揭宇宙之謎

  

新研究指出，黑洞可能寄生在恆星內部，從內部吞噬恆星。圖為黑洞的藝術想像圖。（圖擷取自NASA官網）

2024/04/07 13:11

〔編譯陳成良／綜合報導〕宇宙中最神秘的物質之一，就是暗物質（dark matter）。它佔據了宇宙質量的85%，卻難以被直接觀測。另一種神秘的宇宙天體，則是黑洞（black hole）。它擁有強大的引力，連光都無法逃脫。近日，一項發表在《天體物理學期刊》（Astrophysical Journal）上的研究提出了一個大膽的假設：黑洞和暗物質可能是一體兩面的關係。

根據這項研究，黑洞可能寄生在恆星內部，從內部吞噬恆星。這個假設聽起來很恐怖，但卻並非空穴來風。早在1970年代，著名物理學家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）就提出，微小黑洞可能在宇宙大爆炸後的1秒鐘內形成。這些微小黑洞可能散落在大宇宙中，其中一些可能就寄生在恆星內部。

如果這種寄生黑洞真的存在，那麼它將會對恆星產生重大影響。研究人員認為，寄生黑洞會吞噬恆星的能量，使其不再像通常那樣由核聚變提供能量。他們稱這種假設的恆星為「霍金恆星」（Hawking star）。霍金恆星的壽命將會大大縮短，在未來短短10億年內就會死亡。

要證明寄生黑洞的存在並不容易，但科學家們並沒有放棄。他們正在尋找可能存在寄生黑洞的恆星，希望能夠找到證據來支持這一假設。如果寄生黑洞的存在能夠被證實，那麼它將對我們理解宇宙暗物質的本質產生重大意義。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4633193

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日全食登場！ 北美民眾爭睹天文奇景

  

日全食8日午後在北美洲登場。（法新社）

2024/04/09 07:41

黃邦平／核稿編輯

〔即時新聞／綜合報導〕北美洲日全食在4月8日登場，北美洲各地群眾均為此次日全食瘋狂，日全食所到之處天色轉為昏暗，民眾在觀看日全食奇景後皆驚嘆不已。

綜合外媒報導，這次日全食於美東時間8日下午2點7分出現在墨西哥太平洋海岸的馬薩蘭（Mazatlan），接著一路往東北方移動，橫越美國15個州，到加拿大，北美日全食最終於美東時間下午3點46分在紐芬蘭（Newfoundland）結束。日全食所到之處除了光線變得像黎明或黃昏般昏暗，氣溫也會隨之下降。

阿肯色州拉塞爾維爾（Russellville）8日於日全食奇景登場前，有接近400對佳偶舉行集體婚禮，佳偶們日全食出現前說出「我願意」，並在日全食出現時落淚擁吻。紐約州尼加拉瀑布州立公園當地雖然是陰天，但仍有2000多人聚集在此觀看日全食，隨著雲層暫時散開，日全食仍有出現30秒左右，在場群眾也都爆出歡呼。

56歲的蘿拉（Laura Uzzle）與老公布萊恩（Brian Uzzle）在印第安納州和肯塔基州之間的俄亥俄河畔等待觀看日全食，蘿拉表示，他很高興能在充滿鳥類與昆蟲的河岸上觀看日全食，「野生動物也隨著日全食發生變化，這是一次完整的感官體驗」。

在天氣晴朗時，觀察日全食可在太陽邊緣觀察到平時因陽光過強而無法見到的日珥和日冕，日珥為紅色絲狀物，日冕則呈白色發散狀。若天氣狀況允許，在日全食路徑之外的北美洲地區可看到「日偏食」，即為月亮僅遮擋了部分太陽。

美國太空總署（NASA）表示，下一次日全食將於 2026年8月發生，在格陵蘭島、冰島、西班牙、俄羅斯和葡萄牙的部分地區都可以看到，美國本土要再看到另一次日全食則是要等到2044年8月。

日全食從墨西哥太平洋海岸的馬薩蘭出現，一路往東北方移動，穿過美國15個州來到加拿大，最終在加拿大紐芬蘭結束。（法新社）

紐約市民眾抬頭觀看日全食。（法新社）

華府民眾紀錄日食軌跡。（美聯社）

日全食所到之處會變得如黎明或黃昏般昏暗。圖為克里夫蘭的「進步球場」，在MLB守護者隊與白襪隊賽前於大螢幕播放日全食奇景。（美聯社）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4634843

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會下鐵雨的「地獄星球」 竟發現太陽系外首見疑彩虹光環美景

  

「地獄星球」大氣層中發現了疑似彩虹光環，可能是太陽系之外首次發現的彩虹光環。（圖擷取自歐洲太空總署）

2024/04/12 13:05

李欣潔／核稿編輯

〔即時新聞／綜合報導〕距離地球約637光年的氣體巨型行星「WASP-76b」內部氣溫超過2400℃，能使鐵氣化並飄向行星較冷的另一面，凝結後降下「金屬雨」，被稱為是「地獄星球」，近日科學家在「WASP-76b」大氣層中發現繽紛同心圓，可能是太陽系之外首次發現的彩虹光環。

綜合外媒報導，「WASP-76b」在2013年被發現，它的質量是木星的0.92倍，半徑為木星的1.83倍，距其恆星僅0.033AU（日地平均距離），所以環繞恆星一圈僅需1.8天；由於「WASP-76b」被潮汐鎖定，其中一面始終面向恆星，導致該面溫度極熱，超過2400℃，能使鐵氣化並飄向行星較冷的另一面，凝結後降鐵雨，被認為是有著極端氣候的行星之一，有「地獄星球」之稱。

近日天文學家檢查了多個太空設備所收集的「WASP-76b」數據，意外發現其行星東部的晝夜交匯邊界，有奇怪的光點，極似彩虹光環（Glory），天文學家指出：「我們以前從未在太陽系外天體上看到過這些色彩繽紛的同心圓環。」

這種現象需要恆星的光透過雲霧反射，並經由雲霧中的水滴發生繞射與干涉，最後形成一圈彩虹光環的光學現象，除了地球以外，金星也發現這種這種現象。

目前不確定這種色彩繽紛的同心圓環是否就是彩虹光環，可能需要更強大的儀器，例如韋伯太空望遠鏡，才能獲得這項證明。

「WASP-76b」內部氣溫超過2400℃，能使鐵氣化並飄向行星較冷的另一面，凝結後降下金屬雨；圖為藝術想像圖。（路透）

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