NASA 的 WISE 找到一顆近地小行星

美國太空總署 (NASA) 的廣視角紅外巡天計畫 (Wide-field Infrared Survey Explorer,或稱 WISE) 已經找到一顆未曾被發現的近地小行星,這個計畫可以利用紅外光對整個天球搜尋,預計將會發現數百顆這類天體。這顆新發現的天體並沒有撞擊地球的危險。

這顆近地小天體的編號是 2010 AB78,是由 WISE 在一月12日所發現的。它是由軟體所篩選出相對於背景恆星有運動的天體。當 WISE 繞行地球,對著天空進行掃描時,在一天半之內就看到這個天體在視野之中好幾次。研究人員接著利用夏威夷 Mauna Kea 的 2.2 米望遠鏡以可見光的波段進行監測,才確定了這個發現。

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影像中心的紅點是由 NASA 的 WISE 所發現的第一個近地牠行星。影像版權:NASA/JPL-Caltech/UCLA

這個天體現在距離地球大約1億5800萬公里遠,直徑估計約為一公里,以傾斜的橢圓軌道繞著太陽運行。這個天體和太陽的距離與地球和太陽的距離相當,但因為軌道是傾斜的,因此在數個世紀之內並不會太過於接近地球。它在可預見的將來並不會撞擊地球,但科學家們仍會持續對它進行監測。

近地小天體是指繞著太陽運行時,會相當接近地球的小行星或彗星。雖然機率不高,但萬一與地球產生撞擊,便有可能造成地表的損傷。人們相信在6500萬年前有一顆10公里大小等級的小行星接擊地球,造成了全球性的災害並使得恐龍滅絕。

WISE 將會持續偵測小行星和彗星。它的觀測數據會自動傳送至位於麻州的小行星中心,以便和已知的太陽系天體進行比對。接著便有一群專業天文學家和業餘的天文愛好者進行監測,以針對新發現的天體建立軌道參數。「這只是個開始」 這個計畫的核心研究員 Ned Wright 說:「現在已經有大量的資料像消防水柱般由太空中不斷地湧進來。」

WISE 於一月14日正式對著整個天球展開搜尋的任務。這個任務能發現各式各樣的天體,不管是太陽系內的小行星,還是數十億光年之外的星系。它的資料會是一個宇宙中的藏寶圖,指引著天文學家們利用其他望遠鏡,像是史匹哲太空望遠鏡和緊接著要升空的韋伯太空望遠鏡,發現更多有趣的現象。

WISE 預期將會發現 10 萬個位於小行星帶的未知小行星,它們位於火星和木星的軌道之間。除此之外,它也將會發現數百顆未知的近地小行星。

藉由紅外光的觀測, WISE 可以發現近地小行星之中最黯淡的一群,因為它們不太會反射可見光。這個任務會對小行星和彗星的大小提供重要的資訊。利用光學波段所估計的大小容易會有誤判,這是因為比較亮的小天體看起來會和比較暗的大天體一樣大。然而,在紅外光的波段,比較大的暗天體會有比較多的熱輻射,因此對於大小的測量會比較準確。這些資訊有助於天文學家們估計地球究竟有多大的機率發生毀滅性的撞擊事件。

「我們對於發現第一個近地小天體感到相當興奮」 NASA 噴射推進實驗室的 Amy Mainzer,同時也是 NEOWISE (收集 WISE 的資料並從中發掘太陽系天體的計畫) 的主要研究人員說:「有很多計畫是利用可見光尋找近地小天體,但是有很多天體非常黯淡,就像柏油路一樣,不太會反射太陽光。但這些天體會被太陽加熱並發出紅外光而被 WISE 偵測到。」

「WISE 能開始發現許多未知的近地小天體是一件很棒的事情」 NASA 噴射推進實驗室下的近地小天體計畫主持人 Don Yeomans 說:「分析 WISE 的資料將會幫助人們更加了解這類天體的本質。」

相關的資料可以在下面的網站得到:
http://www.nasa.gov/wise
http://wise.astro.ucla.edu
http://www.jpl.nasa.gov/wise
資料來源:http://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20100122.html

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COBE 衛星20週年紀念

美國太空總署 (NASA) 的宇宙背景輻射探測衛星 (Cosmic Background Explorer, COBE) 於1989 年 11 月 18 日搭乘著火箭進入地球的軌道,並在很短的時間內使人們對早期宇宙的認知有革命性的突破。COBE 是由位於馬里蘭 Greenbelt 的戈達太空中心 (Goddard Space Flight Center, GSFC) 所設計及建造。COBE 能精準地測量到來自宇宙最古老的光線 — 宇宙微波背景輻射。

COBE 的結果顯示出觀測到的輻射光譜相當完美地符合大霹靂理論的預測。此外,COBE 的全天背景圖中,有一些溫度稍有差異的冷點和熱點,這讓科學家們得以窺見宇宙演化至現今結構的根本原因。在本質上, COBE 算是照到了宇宙的第一張「嬰兒照」。

兩位 COBE 的科學家,戈達太空中心的 John Mather 以及加洲大學柏克萊分校的 George Smoot,因為 COBE 的這些成就獲得了 2006 年的諾貝爾物理獎。這些結果引領宇宙學家們進入一個精確測量的新紀元。在接下來的時間,他們能利用 NASA 緊接著發射的 WMAP 任務以及歐洲太空總署的 Planck 衛星進行宇宙背景輻射更深一層的探索。

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影像版權:NASA

宇宙微波背景輻射是大霹靂的餘溫。這些微小的溫度變化 (在此以不同形狀的藍色及紫色來描繪) 與早期宇宙密度輕微的不均勻有關。人們相信這些不均勻的特性就是造成現在宇宙大尺度結構的主要原因,這些大尺度結構包含了密集的星系團,以及廣大的真空區域。這張影像是 1990 年至 1992 年間所收集的資料,也是當時名聲最響亮的一張影像。在 COBE 接下來累積四年的觀測中,又得到了更精確的影像。

底下有一些相關連結:

  1. COBE 的全天影像:http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/cobe/dmr_image.cfm
  2. WMAP 簡介:http://map.gsfc.nasa.gov/
  3. Mather 博士的演說:http://www.nasa.gov/externalflash/mather/
  4. 2006年諾貝爾獎新聞:http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/nobel_prize_mather.html

資料來源:
http://www.nasa.gov/topics/universe/features/cobe_20th.html

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系外行星驚悚特輯

天文學家們可能快要找到類似地球的系外行星了,但是在這段路程中,他們已經找到許多恐怖的行星,它們位在相當不適合生命生存的惡劣環境之中。我們這次就來把幾顆最可怕,充滿死亡氣息的系外行星來比較一下,它們比地球上最可怕的鬼屋還恐怖。

洗個高能輻射澡

系外行星 PSR B1257+12 b,c 和 d 是最早發現的幾顆系外行星,也是三顆最奇特的行星。在母恆星產生超新星爆炸之前,它們曾經是個像太陽系一般的正常行星系統,但現在整個系統像是個墓園一般,只是死亡之後的殘骸。

超新星爆炸產生的強烈震波會將行星中的大氣,甚至是否經在行星上生存的生物吹走,遺留下一顆表面光禿禿的死寂行星,繞著恆星的屍體持續運行著。

不過 PSR B1257+12 並沒有死透,恆星所遺留下來的核心稱為波霎 (脈衝星)。PSR B1257+15 在它的墓穴中以每 6.22 毫秒的頻率自轉,並不斷地發射出高能的輻射光束,在地球上也接收得到。而附近那些不幸的行星則定期沐浴在死亡的光線之中,因此上面必然是沒有人能生存的荒蕪之地。

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在脈衝星旁的行星系統 PSR B1257+12 b, c 和 d 是類似太陽系的屍體。它們不斷地暴露在強烈的輻射之下 (藝術家想像圖)

狂嘯的強風

咆哮的風聲是地球上不少鬧鬼的房子的必備條件,但是 HD 189733 b 這顆行星卻不是個玩「不給糖就搗蛋」的安全地方。

當第一眼看到 HD 189733 b 時,它只是一個典型的「熱木星」型的行星,也就是一個非常靠近炙熱恆星巨大的氣體行星,白天的溫度高達攝氏965度。而且,HD 189733 b 是一個被潮汐鎖定的恆星,這代表它永遠以同一面對著母恆星。

但當科學家測量這顆行星的背光面的溫度時,它僅僅只比向光面低300度左右。為何一個行星的背面會如此溫暖呢?

答案就是風。由向光面吹向背光面的風速是相當可怕的時速7,200公里,這大約是音速的六倍。事實上,天文學家們估計最高的風速可達時速35,000公里,地球上颶風的風速對它而言不過像是海灘邊的微風罷了。

因此,不用說,在 HD 189733 b 上是不建議進行放風箏這類的休閒活動,除非您是戰鬥機的架駛員。

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HD 189733 b 上有時速高達 35,000 公里的強風 (藝術家想像圖)

翻滾的巫婆湯

HD 209458 b 的大氣中有些成份在地球上也有出現:水蒸氣,甲烷,和二氧化碳,這些是生命形成的重要材料。但別傻了,因為這個行星是一個溫度高得難以想像的蒸氣鍋。
即使是地球上最熱的夏天也沒像 HD 209458 b 這麼危險。它的軌道相當接近母恆星,以致於它的大氣層都煮沸,脫離行星的表面,散落在它僅僅只有 3.5 天週期的軌道之上。由 HD 209458 b 的表面脫離的氣體在行星的後方形成一條長達約 200,000 公里的尾巴。

科學家們已經找到許多和 HD 209458 b 相似的行星 – 也就是離母恆星非常近的巨大的氣體行星,表面的大氣層非常熾熱。有時候,這種行星有可能會被母恆星所吞噬,就會產生像 WASP-18b 的毀滅事件一般的情形發生。

WASP-18b 已經一腳踏在棺材裡了。在未來的一百萬年之內,它可能會因為越來越接近母恆星而被完全撕裂。在10年之內,科學家們將會了解 WASP-18b 是否正朝著死亡之路前進。

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HD 209458b 上沸騰的大氣層在繞行時已被漸漸剝離 (藝術家想像圖)

孤獨寒冷的世界

雖然很多系外行星異常炙熱,但 OGLE-2005-BLG-309L b 相較之下卻是目前已知最寒冷的系外行星。

這顆行星繞行一顆矮星的週期需要十年,而這是一條極寒之路;在 OGLE-2005-BLG-309L b 的平均溫度是 50K (也就是攝氏零下 223 度)。在這個冰天雪地的行星中玩「不給糖就搗蛋」的最佳裝束會是像烤麵包機一般,會自行加熱的太空衣,當然還有要氧氣罩,溜冰鞋,和一杯熱可可。

當然,別以為可以在這裡找到許多糖果屋,因為 OGLE-2005-BLG-309L b 不僅僅是顆比地球大數倍的行星,它也只是一個不適合居住,永遠處於寒冬的雪球。即便是在地球南極最寒冷的萬聖夜對那個冷若冰霜的世界而言是個氣候溫和宜人的天堂。

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OGLE-2005-BLG-390L b 的溫度只有大約 50K,是目前已知最寒冷的系外行星 (藝術家想像圖)

資料來源:http://www.nasa.gov/topics/universe/features/exoplanetHouseOfHorrors.html

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