2021双子座流星雨极大值
2021双子座流星雨极大值出现的具体时间是12月14日15时,也就意味着此时是观赏的最佳时间。
根据中国科学院国家天文台的天象预报,今年的双子座流星雨将于北京时间12月14日15时迎来极大值,天顶每时出现率可达到150,也就是说,在理想的天空条件下,每小时最多能看到150颗流星。
但需要注意的是,今年双子座流星雨极大期前半夜观测会受月光影响,不过好在极大期的流星数量会持续一整天。因此,在12月15日天亮前,观测者在远离灯光污染的地方,有机会看到较多数量的流星。
2021双子座流星雨肉眼可见吗
可以肉眼观看到。根据天文学家介绍到,双子座流星雨的一个显著特点是流星体速度较慢,色彩丰富,火流星也不少,很适合目视,也适合天文摄影的初学者进行拍摄。
2021双子座流星雨出现地点在哪
几乎每个地区每个地点都可以看到,但不建议在城市进行观测,可以在郊区或是乡村选择一个海拔高、光害小、面向东北方向的视野开阔之处,然后耐心地等到月亮落下后,目视观测即可。
世界上最大的天文台——贵州黔南克度大射电
用来监听外太空的宇宙射电波,其中包括可能来自其他智能生命的“人工电波”;在电力充足的条件下,这个直径达到500m的“大锅盖“还能发送电波信号,几万光年远的“外星朋友”将有可能收到来自中国的问候。这项被称为“大射电”的工程,是由国家天文台研究员南仁东全面负责的,这是中国科学家首次正式寻找外星生命的工程。
大窝凼洼地是喀斯特地貌所特有的一大片漏斗天坑群,它就像一个天然的'巨碗',刚好盛起望远镜约20万平方米的巨型反射面。建成后的望远镜将会填满整个山谷。 '大窝凼不仅具有一个天然的洼地可以架设望远镜,而且喀斯特地质条件可以保障雨水向地下渗透,而不在表面淤积,腐蚀和损坏望远镜。'张海燕说,不仅如此,这里还符合望远镜建设所需的其他'苛刻'环境条件。 由于无线电环境对射电望远镜影响极为重要,项目地址半径5公里之内必须保持宁静和电磁环境不受干扰。大窝凼附近没有集镇和工厂,在5公里半径之内没有一个乡镇,25公里半径之内只有一个县城,是最为理想的选择。 据悉,大射电工程投资超过7亿元,建设周期5年半。作为一个多学科基础研究平台,它将在宇宙大尺度物理学、物质深层次结构和规律等众多基础研究领域提供发展和突破的机遇,也将推动中国高科技领域的发展。
在宇宙中的距离越远,看起来就越暗,有些甚至通过大型望远镜才能察觉得到。当天体物理学家团队探测到100亿光年外的伽玛射线暴(SGRB)余辉时,让西北大学的这些天文学家感到惊讶。毕竟,余辉已经是令人难以置信的微弱、而快速的信号(有时只持续了几个小时)。这场名为SGRB181123B的伽玛射线暴发生在宇宙大爆炸后38亿年(即100亿年前)。
这是迄今探测到的第二个距离最远伽玛射线暴,也是最远有光学余辉的事件。这项研究的资深作者、西北大学的方文辉(音译)说:我们当然没有想到会发现遥远的伽玛射线暴,因为它们极其罕见,非常微弱,用望远镜进行‘取证’来了解它所处的环境,因为它母星系的样子,可以告诉我们很多关于这些系统的潜在物理信息,该研究的第一作者克里·帕特森(Kerry Paterson)表示:
这种合并会导致短暂的伽玛射线爆发,而伽玛射线是最高能量的光形式。天文学家通常每年能探测到7到8个定位良好的伽玛射线暴,以便进行进一步的观测。由于它们的余辉通常最多持续几个小时就会消失,所以它们很少会停留足够长的时间,所以很难收集到更多信息。但是有了SGRB181123B,天文学家们就幸运了。美国宇航局尼尔·盖尔斯·斯威夫特天文台首次探测到这一事件。
在几个小时内,西北大学研究团队使用位于夏威夷莫纳克亚山顶双子座-北望远镜远程访问了国际双子座天文台。利用这台口径81米的望远镜,研究人员测量了SGRB181123B伽玛射线暴的光学余辉。通过使用智利双子座-南、亚利桑那州MMT和夏威夷Keck望远镜进行后续观察,研究人员意识到SGRB181123B可能比大多数恒星更遥远。
在发现短伽玛射线暴仅仅几个小时后就对其进行了深入的观察。双子座天文台观测的图像非常清晰,使天文学家能够精确定位宇宙中某个特定星系的位置。为了揭示伽玛射线暴与地球的距离,研究小组随后访问了位于双子座南天文台的一台近红外光谱仪,该光谱仪可以探测更红的波长。通过拍摄宿主星系的光谱,研究人员才意识到他们偶然发现了一个遥远的伽玛射线暴。
在确定了宿主星系并计算了距离后,研究团队能够确定产生这一事件星系内母星群的关键属性。因为sgrb181123b伽玛射线暴出现时,宇宙年龄仅为其当前年龄的30%,这是一个被称为“宇宙正午”的时期,提供了一个难得的机会来研究宇宙还是个“青少年”时的中子星合并。当伽玛射线暴发生时,宇宙非常忙碌,有快速形成的恒星和快速增长的星系。
大质量双星的诞生、演化和消亡需要时间,最终变成一对最终融合的中子星。中子星(特别是那些产生伽玛射线暴的中子星合并)需要多长时间才能合并,这是很早以前就不清楚的,在宇宙 历史 的这一时刻发现中子星合并产生的伽玛射线暴表明,在宇宙正在形成大量恒星的时候,这对中子星可能已经相当快地融合在一起了。
丽江天文台叫双子天文台是一种特殊的文化寓意。丽江有个天文台就在丽江古城区太安乡高美古村,高美古在当地的纳西族语言中的意思是比天还高的地方。丽江天文台叫双子天文台又是一种特殊的文化寓意。
天文学家现在可能明白为什么相似的行星天王星和海王星是不同的颜色。利用双子座北望远镜、美国宇航局红外望远镜设施和哈勃太空望远镜的观测结果,研究人员开发了一个与两颗行星的观测结果相匹配的单一大气模型。该模型显示,天王星上过多的雾霾会在这颗行星停滞、缓慢的大气层中积聚起来,使其看起来比海王星的色调更轻。
海王星和天王星有很多共同点——它们具有相似的质量、大小和大气成分——但它们的外观却明显不同。在可见光波长处,海王星的颜色明显更蓝,而天王星则是浅青色。天文学家现在对为什么这两颗行星颜色不同有了一个解释。
新的研究表明,两颗行星上存在的一层浓雾比海王星上的类似层更厚,并且比海王星更能“增白”天王星的外观[1]。如果海王星和天王星的大气中没有雾霾,两者的蓝色几乎相同[2]。
“这是第一个同时拟合从紫外到近红外波长的反射太阳光观测的模型,”欧文解释说,他是在 《地球物理研究杂志:行星》 上发表这一结果的论文的主要作者。“这也是第一个解释天王星和海王星可见颜色差异的方法。”
该团队的模型由不同高度的三层气溶胶组成[5]。影响颜色的关键层是中间层,它是天王星上比海王星上厚的一层雾霾颗粒(在论文中称为 Aerosol-2 层)。研究小组怀疑,在这两颗行星上,甲烷冰凝结在这一层的颗粒上,将颗粒拉入大气层深处,形成一阵甲烷雪。由于海王星的大气比天王星更活跃、更动荡,因此研究小组认为,海王星的大气更有效地将甲烷颗粒搅入雾霾层并产生这种雪。这消除了更多的阴霾,并使海王星的阴霾层比天王星上的薄,这意味着海王星的蓝色看起来更强烈。
“我们希望开发这个模型能够帮助我们了解冰巨星大气中的云和雾霾,”加州大学伯克利分校的天文学家、这一结果背后的团队成员 Mike Wong 评论道。“解释天王星和海王星的颜色差异是一个意外的收获!”
为了创建这个模型,欧文的团队分析了一组行星的观测结果,包括紫外线、可见光和近红外波长(从 03 到 25 微米),这些观测是由附近的双子座北望远镜上的近红外积分场光谱仪 (NIFS) 拍摄的。夏威夷的莫纳凯亚峰——这是国际双子座天文台的一部分,这是美国国家科学基金会 NOIRLab 的一个项目——以及来自同样位于夏威夷的美国宇航局红外望远镜设施和美国宇航局/欧空局的档案数据哈勃太空望远镜。
Gemini North 上的 NIFS 仪器对这一结果特别重要,因为它能够为视野中的每个点提供光谱——测量物体在不同波长下的亮度。这为该团队提供了详细测量两颗行星的大气层在整个行星盘和一系列近红外波长范围内的反射率。
“双子座天文台继续为我们的行星邻居的性质提供新的见解,”美国国家科学基金会双子座项目官员 Martin Still 说。“在这个实验中,Gemini North 在一套地面和天基设施中提供了一个组件,这些设施对于大气雾霾的检测和表征至关重要。”
该模型还有助于解释在海王星上偶尔可见但在天王星上不太常见的黑点。虽然天文学家已经意识到两颗行星的大气中都存在黑点,但他们不知道是哪个气溶胶层导致了这些黑点,也不知道为什么这些层的气溶胶反射率较低。该团队的研究表明,他们模型的最深层变暗会产生类似于海王星和天王星上的黑点,从而阐明了这些问题。
木星,从来都不是一个平静的世界。在它的表面,太阳系最狂野的风暴不断肆虐,最暴力的气旋无与伦比。每一次看到木星的照片,总会有一种窒息感让人们叹为观止……
近些年来,NASA的朱诺号探测器为我们传回了许多张木星的照片。在朱诺号的照片中,木星的表面就像是一幅幅油画,有的甚至和梵高的名作《星空》如出一辙。
我们感慨于木星照片之美,有时候竟然忘了,那些色彩斑斓的条带,都是太阳系内最恐怖的风暴。
木星红外照片
几十亿年来,这颗巨大的行星始终被恐怖的风暴所困扰。木星表面的大气层厚度是地球的数倍,大气中到处都是翻滚的云层,包围着整个行星。
这颗气体巨星表面的气候和地球完全不一样,因此科学家们一直对此非常好奇,想要有更加深入的了解。但由于大气层过于浓厚,我们始终没有找到机会。最近3年的时间里,天文学家利用位于赤道附近的双子座天文台(Gemini Observatory)和距离地表540公里的哈勃太空望远镜,拍摄到了木星的一张近红外照片。这张前所未有的照片不仅让我们慨然而叹,也揭开了木星的一层神秘面纱。
我们说过,很多可见光范围内被遮挡的深层物质,都可以通过发射红外光穿破重重浓雾。我们曾经利用这个原理拍摄过遥远的星云,看到了星云身后的恒星,如今又用同样的原理,拍摄到了木星大气层深处的秘密。
双子座天文台在近红外波段穿破木星云层,拍摄到了木星内部释放出来的热辐射。与此同时,科学家还利用哈勃太空望远镜拍摄了正常的木星照片。通过两张照片的对比,科学家就可以看到木星云层内外的变化。那些可见光范围内观测时比较暗的云层,在这张红外波段里发出明亮的光芒。
大红斑
在对木星表面风暴的研究中,科学家们不可能错过最著名的大红斑。这个肆虐了超过350年的气旋,从被发现的那一天开始就深深地困惑着历代科学家。在这一次任务中,天文学家也对划过大红斑边缘的一根条带进行了观测。这种现象以前就曾经出现过,如今再次现身,科学家们没有再一次错过机会,对它进行了拍摄,试图弄清楚它到底是如何形成的。
在以往朱诺号拍摄的大红斑照片里,科学家们经常会看到一些不断变化、形状各异的暗斑。“单张照片很难说清这究竟是木星云层里的异物还是通往木星深处的洞,”美国家航空航天局(NASA)喷气推进实验室的行星科学家格伦-奥顿(Glenn Orton)说,“因此长期以来,它们的本质对人类来说一直是个谜。”
不过,随着这些对比照片的出现,问题的答案也逐渐浮出水面。当我们把几张照片作对比的时候,红外频段照片里的弧形发光区域被凸显出来。如果那些暗斑是浓厚的云层,那么这些近红外光是无法被观测到的,这说明它们都是大红斑中的裂缝。"这看起来有点像南瓜灯,"加州大学伯克利分校的天文学家Michael Wong说,"你看到明亮的红外光来自于无云的地区,但在有云的地方就会非常暗。"
上面五张大红斑的照片中只有右上角是双子座天文台利用近红外波段拍摄到的。不过,五张照片里大红斑中的条带都是完美吻合的,证明观测无误。
木星雷电
我们知道,目前木星上空还有人类的探测器——朱诺号在进行着更近距离的探测。当科学家们把朱诺号探测器的探测数据加入到研究内容中来时,情况变得更有趣了。
在飞越木星两极,对其进行探测的过程中,朱诺号多次探测到了一种叫做天电干扰(sferics)的现象。这个现象的来源,就是木星表面的雷电天气造成的。和地球上的雷电相比,木星的雷暴更加狂野,可以从雷雨云延伸到40英里以下,是地球的五倍,其威力也是地球最强雷电的3倍。而在朱诺号对此进行检测的同时,科学家也会将哈勃望远镜和双子座天文台对准木星,同步进行观测。
不仅威力强,木星的雷电现象也非常频繁。仅仅在前8次飞越中,朱诺号的微波辐射计就探测到了探测到377次木星闪电。有趣的是,这些木星的雷电现象基本都发生在木星两极,这和地球雷电在赤道附近更频发的现象恰好相反。
对于这个现象,行星学家们解释说:这和行星表面的温度有关,因为雷电更容易发生在温度较高的区域。对于地球来说,表面的温度更依赖太阳的辐射,所以赤道温度比两极高;但是木星距离太阳较远,赤道温度变化极小,反而是两极更容易升温,而热源就在木星内部,所以木星的雷电普遍发生在两极。
当双子座天文台和哈勃合作的照片问世后,科学家们可以更好地对朱诺号获得的木星雷电天气进行分析,揭示出闪电形成的云层结构。"哈勃和双子座的数据可以告诉我们云层究竟有多厚,以及我们看到的云层有多深。"美国宇航局的行星科学家艾米·西蒙(Amy Simon)解释道。
该研究团队最终得出结论,木星表面的雷电与云层的三个结构有关:
水构成的深层云层
湿润空气向上涌动造成的巨大塔型对流,这很可能是雷电的源头
干燥空气向下涌动大概造成的清晰区域
奇妙的是,这些区域恰好和所谓的折叠丝状区域相吻合。折叠丝状区域普遍位于木星两极附近,因为这里的云层被疯狂折叠和拉扯而得名。这一次的研究表明,这些区域的对流现象非常剧烈。"湍流混合过程将木星内部的热量输送到可见的云层顶部。"Wong对我们介绍说。“这些旋涡可能是内部能量的‘烟囱’,通过对流将木星内部的能量释放出来。这种情况并不是在随处都有发生,但这些气旋的很可能在某些方面促成了对流。”
结尾
木星的风暴从远处看给我们带来视觉之美,深入研究又会带来恐怖的窒息感。
木星以其无与伦比的体积给我们以深深的敬畏,又以庞大的身躯维护着地球生物的安全。对于我们来说,木星表面波云诡谲的大气和狂风肆虐的气候都有着许多未解之谜,吸引着我们去研究。
人类已经在宇宙中发现了大量的系外行星,其中很多都是和木星一样的气体巨星。唯有了解木星,才能了解所有这些行星,才能进一步了解这个宇宙。
根据NASA的计划,朱诺号探测器将在明年7月完成使命,坠入木星大气层。届时,人类还会有新的探测器前往木星去探索,也期待中国的木星探测器能够早日提上议事日程,一起加入到木星的探索行列中来。
天文学家认为,这是已知的第一颗星际彗星C/2019 Q4(鲍里索夫)的第一张彩色图像,由夏威夷莫纳凯亚的双子座北望远镜拍摄。双子座北部获得了四个60秒的曝光在两个颜色带(红色和绿色)。蓝线和红线是在背景中移动的背景星。双子座天文台/NSF/AURA/Travis Rector对2I/Borisov星际彗星的
观测已经泛滥了6周,天文学家们相互重复的工作越多,他们对这个天体的分析越有信心。
这本著名的自然天文学杂志现在已经发表了一篇早期的论文,这些论文都是基于这种疯狂的观测热潮。这篇新的论文既证实了鲍里索夫彗星来自太阳系之外,也提供了初步的证据,表明该天体与搅乱太阳系的彗星并无太大区别。
当一个像星际彗星一样有趣的天体出现时,天文学家们一定会采取行动进行研究尽可能多的,因此,这篇新论文背后的科学家并不是唯一对这个天体得出类似结论的科学家。
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的原因,但科学家们在他们的新论文中所展示的发现提供了一个有用的总结,我们对这一现象的了解至今为止还不多游历丰富的游客。
首先,科学家们确认了鲍里索夫确实是星际的,正如最初由一个软件程序标记的那样,他们已经建立了一个软件程序来不断扫描新发现物体的位置观测。该计划在一些看起来有希望的事情发生时向研究人员发送电子邮件,科学家们随后独立地验证了星际轨道。
天文学家们还于9月10日和13日用西班牙拉帕尔马的威廉赫歇尔望远镜和夏威夷的双子座北望远镜拍摄了鲍里索夫彗星的图像。这些图像让研究小组初步了解了这颗星际彗星是什么样子的。例如,其他科学家也已经宣布,这项新研究背后的研究小组还确定,这颗彗星看起来与我们太阳系中诞生的彗星非常相似,尽管没有理由预期会是这样在这个例子中,
这篇新的论文包含了第三部分的工作,它估计了彗星本身的岩石核心的大小,在蒸发的冰带下面,这条冰带使所有的彗星看起来都很模糊。当然,这是一个棘手的过程,因为所有的模糊干扰了观测。
如果他们先前的结论证明是准确的,并且鲍里索夫与我们太阳系内的彗星没有太大的区别,天文学家计算出鲍里索夫的核心应该是12英里(2公里)宽。这将是另一组研究人员先前估计的较小的一方,他们计算了09到41英里(14到66公里)。
虽然这项新的研究是鲍里索夫最早发表在顶级期刊上的论文之一,但它将远远不是最后一篇。由于鲍里索夫穿过太阳系的轨迹和它被确认的时间,科学家们还有大约一年的时间来观察这颗彗星。这是大量的论文素材。
这篇新的论文今天(10月14日)发表在《自然天文学》杂志上。
我们可以在2045年前追到星际彗星鲍里索夫这颗彗星可能来自星际空间。以下是我们如何发现的。星际彗星的第一张彩色照片显示了它模糊的尾巴电子邮件梅根巴特尔斯在mbartels@space或跟随她@Meghan Bartels。在Twitter@Spacedot和Facebook上关注我们。
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