研究人员1979年观测到名为SN 1979C的超新星爆炸。依靠美国钱德拉X射线太空望远镜观测,他们认为,这处星体附近区域强烈的X射线与黑洞发出的X射线一致。
国家航空航天局戈达德航天中心天体物理学家金伯利·韦弗说:“我们以前从不知道一个黑洞诞生的具体时间,现在能观察它演化到孩童和青少年的阶段。”
哈佛—史密森天体物理学中心天文学家丹尼尔·帕特诺德说:“这是我们首次能够观察一个看上去肯定是黑洞的天体的形成与成长。”
美国《华盛顿邮报》说,来自马里兰州斯旺顿的天文学家古斯·约翰逊可能见证这一黑洞的诞生时刻。当年,约翰逊观测星空时,看到一个星体突然猛地一亮。随着约翰逊的发现,这颗超新星才走入人们视线,后被命名为SN 1979C。
太空新闻网说,质量不足太阳质量20倍的星体在生命末期,因重力崩溃发生爆炸后通常形成密度极大的中子星;而质量超过太阳20倍的星体则会在生命最后演化成为黑洞。
加利福尼亚大学伯克利分校研究员亚历克斯·菲利片科说:“这一超新星将帮助天文学家了解什么星体爆炸会形成中子星,什么爆炸会形成黑洞。”
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钱德拉锡卡
全名苏布拉马尼扬·钱德拉锡卡(Subrahmanyan Chandrasekhar,1910年10月19日-1995年8月15日)是一位印度裔美国籍物理学家和天体物理学家。钱德拉塞卡在1983年因在星体结构和进化的研究而与另一位美国体物理学家威廉·艾尔弗雷德·福勒共同获诺贝尔物理学奖。他也是另一个获诺贝尔奖的物理学家拉曼的亲戚。钱德拉塞卡从1937年开始在芝加哥大学任职,直到1995年去世为止。他在1953年成为美国的公民。钱德拉塞卡兴趣广泛,年轻时曾学习过德语,并读遍自莎士比亚到托马斯·哈代时代的各种文学作品。
“钱德拉”是朋友和同事对他的称呼,梵语有“月亮”和“照耀”的意思。
4.费米伽玛射线空间望远镜
费米伽玛射线空间望远镜发射于2008年,运行于近地低空轨道,隶属于美国宇航局、美国能源部和法国、德国、意大利、日本及瑞典等国。费米伽玛射线空间望远镜能够探测到宇宙中最强大的射线。超大质量黑洞、中子星碰撞以及超新星爆炸都可能发出超强能量辐射。因此,费米伽玛射线空间望远镜的主要任务就是研究黑洞和暗物质。
费米伽马射线太空望远镜
费米伽玛射线空间望远镜是台世界上最强大的望远镜之一。通过高能伽马射线观察宇宙,最初被称作“伽马射线广域空间望远镜”(Gamma-ray Large Area Space Telescope),但是当这台望远镜建成后开始正常运行时,人们又根据意大利科学家恩里科·费米的名字给它重新命名。
来自费米伽马射线空间望远镜的宇宙地图
伽玛暴是天空中某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强,随后又迅速减弱的现象,持续时间在0.1-1000秒,人们对其本质了解得还不很清楚,但基本可以确定是发生在宇宙学尺度上的恒星级天体中的爆发过程。由于其随机性和大气层的影响,地面望远镜观测伽玛暴效果很有限。 费米望远镜在两个月发射升空,目前已经获得首批观察数据,科学家据此绘制出了首幅伽马射线源全天空图。
费米空间望远镜携带两台探测器,一台大视场望远镜(LAT)和爆发监测器(GBM)。LAT使用多组钨和硅探测器,当伽马射线撞击到钨上,就会产生光电效应,硅探测器记录通过的电子或正电子,判断方向,同时使用普朗克黑体辐射定律(Planck"s law)计算伽马射线的波长。NASA公布的全天图仅仅是95个小时的观测结果,相比较下过去的康普图天文台需要数年的时间才能绘制一张类似的图。这张图显示,和预计的一样,在银河系平面上有一条伽玛射线亮带。此外,还有四个亮点,其中三个是已知的脉冲星,第四个亮点是一个活动星系,距离我们有71亿光年那么远。
费米伽玛射线空间望远镜近景图
据国外媒体报道,美国“费米伽玛射线太空望远镜”在地球上空的闪电中意外地发现了反物质存在的迹象。
据科学家介绍,费米伽马射线太空望远镜主要用来探测太阳系外宇宙空间的伽玛射线。该望远镜于2008年6月升空,至今已运行了14个月。在14个月中,费 米太空望远镜共探测到与地球表面雷暴有关的17次伽玛射线闪电。在其中部分的闪电中,科学家们发现了有反物质存在的迹象.
在最近两次雷暴天气中,费米望远镜探测到一种带有特别能量的伽玛射线,而这种能量只能由过量正电子在能量衰减过程中所产生。过量正电子的发现正是反物质存在的重要证据。美国阿拉巴马大学科学家迈克尔-布里格斯表示,雷暴中存在过量正电子,这一现象确实相当罕见。
费米太空望远镜所探测到的17次伽玛射线闪电,有的是发生在雷雨开始之前,有的是发生于雷雨的过程中,还有的是发生于雷雨刚刚结束之时。“全球闪电定位网络”对这些闪电进行了跟踪研究和观测。
费米伽玛射线太空望远镜拍摄的图片
在此前由其他太空望远镜所观测到的闪电中,曾发现过过量电子向望远镜缓慢移动并产生伽玛射线。但是,布里格斯认为,由费米太空望远镜所观测到的过量正电子这一不同寻常的迹象表明,与闪电有关的某个磁场的方向发生了意外翻转才会产生这种现象。科学家们曾试图通过模型来分析和模拟磁场为什么会发生翻转以及如何翻转,但是到目前为止他们尚未找到答案。
伽玛射线闪电对于空中的飞机存在着致命的威胁。关于伽玛射线闪电,此前早有记录。上世纪90年代初,美国宇航局康普顿伽玛射线天文台首次发现伽玛射线闪电。到目前为止,拉马第高能太阳光谱成像探测器共探测到大约800次地球伽玛射线闪电。
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恩里科·费米
恩里科·费米(Enrico Fermi,1901年9月29日—1954年11月28日),美籍意大利裔物理学家,1938年诺贝尔物理学奖获得者。他对理论物理学和实验物理学方面均有重大贡献,首创了β衰变的定量理论,负责设计建造了世界首座自持续链式裂变核反应堆,发展了量子理论。
5.开普勒太空望远镜
开普勒太空望远镜(Kepler Mission)是美国国家航空航天局设计来发现环绕着其他恒星之类地行星的太空望远镜。使用NASA发展的太空光度计,预计将花3.5年的时间,在绕行太阳的轨道上,观测10万颗恒星的光度,检测是否有行星凌星的现象(以凌日的方法检测行星)。为了尊崇德国天文学家约翰内斯·开普勒,这个任务被称为开普勒太空望远镜。
开普勒
开普勒是NASA低成本的发现计划聚焦在科学上的任务。NASA的艾美斯研究中心是这个任务的主管机关,提供主要的研究人员并负责地面系统的开发、任务的执行和科学资料的分析。开普勒太空望远镜进度的处理是由喷射推进实验室执行,贝尔太空科技公司负责开普勒太空望远镜飞行系统的开发。开普勒太空船于2009年3月6日成功的发射。
开普勒外观
开普勒望远镜是世界是第一个真正能发现类地行星的太空任务,它将发现宜居住区围绕像我们太阳似的恒星运转的行星。水是生命之本,此宜居住区得是恒星周围适合于水存在的一片温度适宜的区域,在这种温度下的行星表面可能会有水池存在。
开普勒望远镜通过发现恒星亮度周期性变暗来探测太阳系外行星。 当我们从地球上某个位置来观察天空时,如果有行星经过其母恒星的前面,就能发现此行星会导致其母恒星亮度稍微变暗。
开普勒望远具有太空最大的照相机,有一个95兆像素的电荷偶合器(CCD)阵列,这就像我们日常使用的数码相机中的CCD一样。开普勒望远镜如此强大,以至于它从太空观察地球时,能发现居住在小镇上的人在夜里关掉他家的门廊灯。
开普勒太空望远镜定位在地-日系统的第二拉格朗日点,围绕太阳运转,所以可以全时段检测目标天区。此外,由于观测目标远离黄道面,可避免太阳系天体掩食的干扰。
开普勒望远镜的视野
开普勒太空望远镜由外面位于科罗拉多州波尔德市的大气和太空物理实验室(LASP)负责运作。太阳阵列在每年位于分至点时会转动至正对着太阳的方向,这些转动将用来优化照射到阵列上的阳光,并使热辐射器保持指向深太空的方向。同时,LASP和贝尔太空科技公司(该公司负责建造太空船和仪器)从位于科罗拉多州波尔德市的科罗拉多大学的控制中心进行操作。LASP进行基本的任务计划和科学资料最初的收集和分发工作。
开普勒卫星上的空间光度计示意图