2020-07-02 17:07:50| 人氣304| 回應0 | 上一篇 | 下一篇
推薦 0 收藏 0 轉貼0 訂閱站台

【恆星神秘“消失”:天文學家認為可能已坍縮成黑洞】


北京時間7月2日消息,天文學家發現,在距離地球7500萬光年的宇宙深處,一顆大質量恆星突然“消失”了。他們認為,這可能是人類第一次觀測到大質量恆星在未經歷超新星爆發的情況下坍陷成黑洞。


這是一顆藍色的變星,位於金曼矮星系,天文學家利用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡(VLT)發現了它的消失。天文學家表示,這是一顆“不穩定”的恆星,是太陽亮度的250萬倍。在2011年到2019年的觀測中,它從人們的視野中消失了。


一種解釋是,這顆遙遠的恆星被塵埃遮蔽了。但另一種理論認為,這顆恆星在沒有形成超新星的情況下,已經坍縮成了黑洞。---(36氪)







*[最新發現:我們星系中可能有30多個外星文明]*






[文丨學術頭條]


從阿姆斯特朗在月球上留下屬於地球生命的第一個腳印開始,人類對於地球外星系的探索便從未停息。我們堅信,浩瀚宇宙中,我們不只是唯一的存在。有時候,外星球上的一些蛛絲馬跡,比如火星上水流存在的痕迹,就讓我們對可能存在的未知外星生命浮想聯翩。


近日,科學家們試圖通過推演地球生命發展的形式,假設外星生命也擁有相似的進化歷程,並將其與可能存在類似進化的行星進行匹配,從而推測出,在我們周圍可能有30多個行星可能是外星生命的家園。

這項由諾丁漢大學領導的新研究,發表在《天體物理學雜誌》上。


論文合著者之一、諾丁漢大學天體物理學教授 Christopher Conselice 對於研究結果非常興奮,他說:“我認為這是非常重要的和令人興奮的,因為我們第一次具體估計我們可以接觸和發現宇宙的活躍生命數量,這是幾千年來人們一直想知道的問題,現在終於有了答案。”





銀河系中存在 36 個外星文明

早在 1961 年,天文學家弗蘭克·德雷克(Frank Drake)提出了後來被稱為德雷克方程(Drake equation)的理論,認為有七個需要了解的因素,才能估算出外星智慧文明的數量。這些因素的範圍從星系中每年形成的恆星的平均數量,到一個文明能夠發出可探測信號的時間跨度。


但這些因素很少是可以衡量的。“德雷克方程的估計範圍從零到幾十億(文明)。它更像是思考問題的工具,而不是已經真正解決了的東西。”Christopher Conselice 表示。

現在 Conselice 和他的同事們在《天體物理學雜誌》上報告了他們是如何用新的數據和假設來改進這個方程來得出他們的估計的。


科學家們發現,在我們所在的銀河系中,可能有幾十個活躍的文明等待我們去探索。當然,研究結果也讓我們間接了解了自己的命運:我們長期生存的可能似乎要比我們的預期要低。

Christopher 在聲明中說,如果在其他行星上形成智慧生命需要 50 億年的時間,那麼在我們的星系中應該至少有幾十個活躍的文明。這個結論是在宇宙的尺度上,從進化的角度出發得出的。


他解釋道:“基本上,我們假設智能生命會在其他類地行星上形成,就像在地球上一樣。因此,在幾十億年內,生命將作為自然進化的一部分自動形成。我們看到它們不會感到超級震驚。”他補充說,雖然這是一種推測性的理論,但他相信外星生命在外表上會和地球上的生命有相似之處。


哥白尼天體生物學極限有兩種形式:強極限是生命須在 45 億年到 55 億年之久的時間內才能形成,弱極限是一顆行星至少需要 40 億年才能形成生命,但在那之後它可能隨時形成。新的研究採用了後者的理論,並且假設新物種需要需要在富含金屬的環境中生長(相當於太陽金屬含量的標準)。


這個被稱為天體生物學哥白尼原理的假設認為,只要條件合適,從化學反應到恆星形成的所有事情都是可以發生的。Christopher 說:“如果智慧生命是以一種科學的方式形成,而不僅僅是一種隨機的方式,或者只是一種非常獨特的方式,那麼你就可以預期在我們的星系中至少有這麼多文明。”


2012 年之前的研究表明,要形成類似地球的行星,需要一個合適的最小恆星金屬丰度。然後,研究人員就可以利用這些關於生命可能在何處形成的假設,來了解銀河系中有多少行星能夠滿足這些條件。


能否探測到銀河系中的文明,在很大程度上取決於我們能否很好地接收到發射到太空的信號。如果這些技術文明能和我們的文明一樣長久(我們的文明已經在上個世紀左右發出信號),那麼估計將有 36 個智能文明存在。

按照最嚴格的假設,就像在地球上一樣,在恆星形成 45 億至 55 億年後,銀河系中可能有 4 至 211 個文明能夠與其他文明交流,最有可能的數字是 36 個。


但 Conselice 指出,這個數字是保守的,尤其是基於我們自己的文明向太空發出信號的時間——到目前為止只有 100 年。

Conselice 說:“根據我們的計算,最近的一個可能離我們 17000 光年。”雖然數字非常可觀,但與他們互動將是困難的,遙遠的距離對現在的科技水平來說是一個極大的挑戰。該團隊補充說,我們的文明至少需要再存活 6120 年才能實現雙向交流。

而另一種極端情況是,我們是銀河系中唯一的智慧生命,文明在我們能夠發現它們之前就已經滅絕。





外星文明,與我們的命運

Conselice 教授說:“我們的新研究表明,搜尋地外智慧文明不僅揭示了生命形式的存在,也為我們的文明能維持多久提供了線索。”如果我們發現智慧生命是普遍存在的,那麼這將揭示我們的文明可能存在更長的時間,而並不只是幾千年。

如果我們真的在更近的地方發現了類似的東西,那將是一個很好的跡象,表明一個智慧文明可以持續幾千年或數百萬年。我們在附近發現的越多,它就越有利於我們文明的長期生存。


但是,如果我們發現在我們的星系中沒有活躍的文明,這給了我們自身長期存在一個壞的預示。通過尋找外星智慧生命,即使我們一無所獲,我們也在發現自己的未來和命運。




來自布里斯托爾大學的 Patricia 博士是研究地球如何宜居的專家,儘管她強調地球上的生命演化除卻重金屬的條件以外,還需要包括光合作用在內的許多複雜生命條件,但總體上說,她的看法更為樂觀:“如果我們在這顆行星上是在不斷進化的,那麼外星生命是在宇宙的另一個地方可能也在不斷進化”。


倫敦大學學院穆拉德空間科學實驗室的安德魯·科茨教授說,Conselice 和他的同事們做出的假設是合理的,但是目前尋找生命的努力很可能發生在離家更近的地方。他說:“(這項實驗推測)是一個有趣的結果,但就目前的技術來說,我們無法驗證推測的準確性。”


當然,這並不是最近暗示銀河系中智慧生命發展的唯一新聞。不久前,科學家們在比鄰星周圍發現了一顆可能適合居住的行星,名為比鄰星 b,距離太陽約 4.2 光年。它接收到的能量與地球從太陽獲得的能量相當。如果行星上存在液態物質,它可能孕育生命,但研究人員表示,在證實這一點之前,還有很多工作要做,比如檢查是否有支持生命的大氣和化學物質。


與此同時,關於我們是否在宇宙中是孤獨的相似研究,包括訪問我們自己太陽系中可能存在生命跡象的星球,例如前往火星,以及未來前往木星、土星及其衛星的任務,都在進行或規劃中。


人類究竟是否是宇宙中的唯一存在?目前也還沒有確切的答案,我們依舊處於不斷尋找外星生命的時期。可以說,這個時期令人迷茫,但也令人着迷。---(鈦媒體)




參考資料:

Davis, N. (2020, June 15).

Scientists say most likely number of contactable alien civilisations is 36.

The Guardian.

https://www.theguardian.com/science/2020/jun/15/scientists-say-most-likely-number-of-contactable-alien-civilisations-is-36There could be more than 30 “active” alien civilisations in our galaxy, major study finds | The Independent. (n.d.).

Retrieved June 18, 2020, from https://www.independent.co.uk/life-style/gadgets-and-tech/news/alien-civilisation-home-galaxy-intelligent-life-form-planets-a9566061.html?utm_medium=Social&utm_source=Facebook&fbclid=IwAR2SBC1zqIKaFiark4dlYBt5ImimwzaRljpMjyHnuVevozLVy8jgLAFT9ag#Echobox=1592211806



*[科學家發現古氣態巨行星核心 正在圍繞類太陽的恆星運行]*



天文學家已經發現了一顆在類似太陽的恆星周圍近距離軌道上運行的氣態巨行星完整暴露核心。這一發現將給天文學家提供一個難得的機會來探測一個古老外星世界的核心,他們的發現可以讓我們了解太陽系中氣體巨行星的核心,包括木星和土星。


美國國家航空航天局(NASA)的Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)發現了這個核心,它的設計目的是為了觀測廣闊的夜空,並尋找星光中的微小凹陷,當行星從望遠鏡和遙遠的恆星表面之間穿過時,就會出現這種情況。TESS在距離地球約730光年的一顆類太陽恆星上記錄了這樣的波動。對數據的分析顯示,這顆恆星正被一個天體,現在被命名為TOI 849 b,非常緊密地繞着它運行,這個天體的大小大致相當於我們太陽系中的海王星。


據研究小組稱,TOI 849 b與恆星的距離如此之近,以至於它每18小時就會完成一次軌道運行。除了給這個奇怪的天體帶來難以置信的短暫年份外,緊湊的軌道還會讓TOI 849 b遭遇來自其母星的過量輻射,導致其表面溫度達到1800K左右。這顆恆星的伴星被發現在被稱為海王星沙漠的地方運行,這是一個圍繞恆星的空間區域,根據目前的模型,天文學家預計不會在這裡找到比海王星更大的行星。


在首次發現後,天文學家利用安裝在歐洲南方天文台位於智利阿塔卡馬沙漠3.6米望遠鏡上的HARPS儀器進行了跟蹤觀測。HARPS能夠準確跟蹤系外行星繞恆星運行時運動中的微小晃動。這些晃動表現為行星的光信號。從HARPS數據中,可以計算出TOI 849 b的質量。


一旦結合對該行星大小的測量,研究人員就能估計出它的密度,並由此對這個世界的構成進行最佳猜測。研究人員發現TOI 849 b的質量大約相當於40個地球,然而它的半徑只有地球的3.4倍。因此,它的密度必須非常大,說明它主要由鐵、岩石和水組成,而相對較輕的元素氫和氦的含量很少。


這很奇怪,因為像TOI 849 b這樣的天體,在行星形成過程中應該會積累大量的氫和氦。簡單地說,它應該是一個類似於我們太陽系中木星的氣態巨行星。根據缺乏預期的氣體、外星世界密集構成及其緊密的軌道等綜合因素,使得研究人員得出結論,TOI 849 b是一個暴露的行星核心。


然後,研究小組試圖確定其中原因。為此,研究人員將他們的數據輸入了一個被稱為行星形成和演化的伯爾尼模型科學模型中。伯爾尼模型考慮到了一系列已知在行星發展和演化中至關重要的過程,例如已知它們凝聚而成的吸積盤行為,以及年輕的行星體如何在引力作用下相互影響。


有人提出了兩種可能的情況來解釋導致發現暴露核心的事件。一種可能是,該天體確實曾經與木星相似,隨後它的巨大氣體包層被耗盡。強烈的恆星輻射可能會從這顆氣態巨行星的表面剝離出大量的物質,將其轟入太空。然而,這並不能說明氣態巨行星大氣層的全部情況。還必須在遙遠的過去某個時候與另一個行星體發生過劇烈的碰撞,或者行星在經過太靠近母星的地方時被嚴重破壞。或者,TOI 849 b可能只是一顆失敗的氣態巨行星。---(cnBeta)







台長: 聖天使

是 (本台目前設定為強制悄悄話)
* 請輸入識別碼:
請輸入圖片中算式的結果(可能為0) 
(有*為必填)
TOP
詳全文