可能有来自M31的伽马射线暴

后续更新:完整数据显示这是一个误报,很遗憾。期待下一次的大发现!


刚不久前,NASA的雨燕卫星(Swift Telescope)探测到了一个来自M31仙女座大星系的明亮事件,很可能是一个伽马射线暴(GRB),也有可能是极高亮X射线源(ULX)。不过不管是哪个,都将会非常有意思,都会是我们观测到过的最近的此类事件。这样的距离能给我们带来极佳的观测数据,同时地球还是安全的。:) 这里有事件快报

伽马射线暴是宇宙中我们所知的最明亮的电磁辐射,它可能来源于大质量恒星临终时的超新星爆发并形成中子星或黑洞的过程,也可能来源于中子星双星或黑洞双星的剧烈合并过程。

补充一点关于雨燕卫星的,其监测伽马射线暴的流程很帅!首先有一架预警望远镜(Burst Alert Telescope,BAT)持续监测着大片天空,发现某个突发事件后能在数秒内把位置限定至约3角分的范围;随后其X射线望远镜(X-ray Telescope,XRT)能在一两分钟内对准事件进行进一步观测,并把事件位置锁定至几个角秒的范围。同时世界各地成百上千的天文学家都会得到通知,并可以做后续观测。快速反应对于探测此类短时突发的天文事件非常重要!

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2014邵逸夫天文学奖

恭喜SDSS项目的老大,Daniel Eisenstein教授获得了2014年的邵逸夫天文学奖!Daniel不久前还刚当选为美国国家科学院院士,真是要大大地恭喜了!

今年邵逸夫天文学奖的一半给予了Daniel,另一半由Shaun Cole和John Peacock分享,以表彰他们在宇宙大尺度结构特征上的杰出贡献,包括重子声学振荡(Baryon Acoustic Oscillations)和红移畸变(Redshift Space Distortions)方面的研究。这些研究为宇宙学模型提供了非常重要的限制。顺便提一句,John Peacock也会参与下一期SDSS-IV的eBOSS项目!

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M106里的超新星

前几天,有报告说在M106(NGC 4258)星系里新发现了一颗II型超新星,由Pan-STARRS发现。

M106(NGC 4258)是一个位于猎犬座的近邻旋涡星系,距离我们约7.2 Mpc。它其实是个很有故事的星系,尤其在测距方面!它是首个利用脉泽来直接测距的星系(arXiv:astro-ph/9907013),同时又有造父变星测距。能用多种方法测距的星系对于校准宇宙距离阶梯有着重大意义,这类校准是通向高精度哈勃常数测量的及其重要的一环。可惜这次发现的不是Ia型超新星,不然就更好玩了。

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图片来自The Virtual Telescope Project

NASA磁层多尺度任务

NASA将于2015年启动一项磁层多尺度任务(Magnetospheric Multiscale, or MMS, mission)。MMS将使用四台相同的卫星构成一个四面体,三维动态地测量地球周围的磁场,其目标是研究一个非常重要但我们所知甚少的物理现象——磁重联(Magnetic Reconnection)。

磁重联是磁力线混合,断开,再重新组合联结的过程,往往伴随着大量的能量释放。大量的恒星物理中的现象都和磁重联有关,比如耀斑,还有太阳磁层和地球磁层的耦合。后者直接关系到极光的形成。期待NASA的新任务能够让我们对磁重联的物理过程有全新的认识!

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先来看看最新的任务预告片!

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双中子星合并模拟

双中子星合并是怎么样的过程?NASA戈达德太空飞行中心用数值模拟展示了双中子星合并生成黑洞的过程。模拟中的两颗中子星质量分别为1.4倍和1.7倍太阳质量,初始间隔只有约18公里。模拟展示两颗中子星互相环绕并交换物质的过程。仅13毫秒后,较大质量的那颗中子星就已经积累了足够多的质量并形成了黑洞。科学家们认为短伽玛射线暴就是由这样的合并产生的。更多细节以及完整视频可以看戈达德中心的网页

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K2任务获得批准

约一年前,开普勒望远镜传来一个坏消息——又坏了一个反应轮。自此四个用于控制望远镜指向的反应轮只剩了两个。这意味着望远镜将无法继续保持单一指向,开普勒的任务必须修改。经过一番头脑风暴,开普勒团队和工程师们想出了一个疯狂的新方案,新计划称为K2。K2打算调整望远镜让太阳光的光压均匀分布于望远镜的侧面,用太阳光的光压来充当“第三个反应轮”,从而让望远镜在一段时间内保持稳定。K2可以让望远镜在83天左右的时间里保持一个指向。

昨天,K2任务获得了NASA的批准并获得了2年的经费支持。第一轮任务将开始于5月30日。新任务将不限于继续寻找外星行星,K2也可以用于研究年轻恒星、星团,甚至活动星系核和超新星。期待开普勒望远镜带来更多精彩!

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原图来自NASA

哈勃边疆场

早在1995年,哈勃望远镜曾将其镜头指向大熊座的一小片天空区域,使用其WFPC2相机进行了连续10天的拍摄,342次的曝光,最终叠加得到了一张深度曝光的照片。这就是著名的哈勃深场HDF)。哈勃深场可以说是早期宇宙研究里的一张里程碑式的照片。随后在2003至2004年,哈勃又拍摄了哈勃超深场HUDF),2012年再次发布了哈勃极深场XDF)。这一系列超深曝光的照片大大推动了我们对早期宇宙的认识。

最近,天文学家又开始把哈勃望远镜的能力推向新的极限——拍摄哈勃边疆场Hubble Frontier Fields)。不同于之前的深场照片只是针对天空中的一片“空白”区域,新的哈勃边疆场对准的是六个巨大的星系团。大质量星系团会产生较强的引力透镜效应,这相当于为我们提供了一个天然的折射望远镜。借助这些“星系团望远镜”,我们将可以看到这些星系团后方的一些极其遥远的星系!

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用哈勃图片拼出《星夜》

天文美图还可以这么用!天文学家Alex Parker使用哈勃太空望远镜拍摄的图像,拼出了梵高的名作《星夜》。连线杂志对此还有个专访。Alex的网站上还有一些他的其他作品,也很值得一看。

对于喜欢图像处理和数据可视化的同学可能会想,这样的图片要如何生成呢?我首先想到的是收集一系列哈勃图片并对每个图片算一个平均颜色值,然后把原画粗像素化,找到和每个格子里的平均颜色最接近的一幅哈勃图片替换进去。如果要更细致的话,可以把图片的方向也考虑进去,有些部位可能要把图片旋转一下效果会更好,可以对每个格子算一组梯度。还有没有什么更高端的方法呢?

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受引力透镜效应的Ia超新星

借助于大质量星系团形成的引力透镜,哈勃望远镜首次发现了受引力透镜效应的Ia型超新星。由于Ia型超新星是很好的“标准烛光”,找到受引力透镜效应的Ia型超新星可以帮助我们校准星系团的质量和质量分布,使我们得以更好地利用这些天然望远镜。

更多内容可见ESA的新闻稿,以及arXiv上的两篇相关论文:arXiv:1312.0943arXiv:1312.2576

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图片来自HubbleSite

ILLUSTRIS模拟

这两天一个叫做Illustris的模拟非常高调地出现在了各大媒体。这个模拟号称不仅在大尺度上正确展示了宇宙的网状结构,而且在小尺度上也很好地再现了星系演化,得到了合理的星系种类分布。

其实单纯从计算规模、尺度、分辨率等单一方面来看,Illustris都不是最厉害的。但是Illustris在模型的复杂度和细致程度上真的是很厉害,在很多数值计算细节的处理上也颇具技巧。同时能把大尺度和小尺度都处理好真的很不容易,Illustris的确可以说是“迄今最真实的宇宙演化模拟”。可以去看看他们的YouTube视频优酷视频

Nature论文可见arXiv:1405.1418。更多论文可见Illustris网站

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MaNGA试观测

作为斯隆数字化巡天第四期SDSS-IV的重要项目之一,MaNGA (Mapping Nearby Galaxies at APO)将会使用积分视场单元(Integral Field Unit, IFU)设备来观测约10000个邻近星系。以往,大部分情况下我们对每个星系只会采集一条光谱。而IFU会针对每个星系安放一个光纤阵列,从而全面得到星系不同部位的光谱,是研究星系动力学和星系演化的利器!

最近,MaNGA团队在SDSS望远镜上进行了试观测。MaNGA可以一次同时拍摄17个星系的IFU光谱,首批34个星系的数据正在分析中。下图显示的是第一块观测板所测量的17个星系。

MaNGA首批星系

MaNGA首批星系

SDSS3博客以及数据科学家David Law的Twitter上有很多关于MaNGA试观测的照片和图片,欢迎围观!

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Zooniverse里的中文项目

一直忘了说,星系动物园简体中文版已经正式上线有些时日了,大家可以在语言菜单里选择简体中文。这个翻译是由胡一鸣和我共同完成的。

另外,同属Zooniverse旗下的火星地表探索项目——第四行星——最近也推出了简体中文版,翻译者为赵征

希望将来能看到越来越多的翻译项目,便于更多中文用户参与到公众科学项目中来。

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PlanetFour_zh

G2谜云

还记得早先发现的正加速冲向银心黑洞的云团么?这团被命名为G2的云团按理应该已经被银心黑洞撕碎了,不过最近的观测表明G2依然健壮完整。这意味着G2可能并不是单纯的气团,而是包含着恒星?科学美国人Space.com等网站上都有博客报导。

不管怎么说,G2依然有很多看点,拭目以待!关于G2的数据和模拟视频可以在MPE网站上找到。

G2Cloud

图片来自MPE