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罕見「愛因斯坦環」曝光 證實宇宙時空扭曲

歐幾里得太空望遠鏡拍攝的NGC 6505星系，中央可見一個幾近完美的「愛因斯坦環」，這是由星系重力透鏡效應造成的視覺奇觀，展現出時空彎曲的力量。（圖擷取自ESA）

2025/02/11 10:41

〔編譯陳成良／綜合報導〕歐洲太空總署（ESA）造價10億歐元（約新台幣327億元）的「歐幾里得」（Euclid）太空望遠鏡，近日傳回一張近乎完美的「愛因斯坦環」（Einstein Ring）影像，顯示鄰近星系NGC 6505（又稱M10）如何透過重力扭曲時空，讓遙遠星系的光線環繞其周圍，形成壯觀的光環。這項發現不僅驗證愛因斯坦廣義相對論預測的重力透鏡效應（gravitational lensing），更為研究暗物質（dark matter）分布提供關鍵數據。

據《衛報》報導，這張影像顯示，距離地球約5.9億光年的NGC 6505橢圓星系周圍，形成了一道由44.2億光年外背景星系光線構成的完美光環。此現象源於前景星系的龐大質量使時空彎曲，猶如宇宙級透鏡，將遠方星系的光線彎折，最終呈現出罕見的環狀結構。

愛因斯坦的廣義相對論預測，當光線經過大質量天體時，會因重力場而彎曲，使得星系能夠成為重力透鏡。愛因斯坦環對天文學家來說是極具價值的研究工具，因為它能揭示原本被遮蔽的遙遠星系，並且幫助科學家測定前景星系的質量，甚至推測其中隱藏的暗物質含量。

英國開放大學（Open University）天文學家瑟金特教授（Prof. Stephen Serjeant）表示：「在我們的首批數據中發現如此完整的愛因斯坦環，實屬幸運且令人興奮。這讓我們能夠透過扭曲的時空，看到原本可能被遮蔽的遙遠星系。」

根據科學團隊的分析，NGC 6505星系的總質量中約11%來自暗物質，這一比例遠低於宇宙整體暗物質的平均占比（約27%）。這項發現有助於理解暗物質在不同星系中的分布特性，進一步釐清其在宇宙結構中的角色。值得注意的是，NGC 6505自1884年首次被發現以來，從未有科學家觀測到它產生的愛因斯坦環。

破解暗能量（dark energy）與暗物質之謎，是歐幾里得望遠鏡的核心科學目標。該望遠鏡搭載1.2公尺主鏡與6億畫素相機，並於2023年7月由獵鷹9號（Falcon 9）火箭發射，目前運行於日地拉格朗日L2點（Sun-Earth Lagrange Point 2）軌道。研究團隊計劃利用歐幾里得望遠鏡觀測百億光年外的宇宙深處，繪製有史以來最完整的3D宇宙地圖，並透過分析重力透鏡效應的細微變化，探究暗物質的分布及暗能量加速宇宙膨脹的機制。

歐幾里得太空望遠鏡拍攝的愛因斯坦環（Einstein Ring），這種現象是由強重力透鏡效應造成的，當遙遠星系的光線經過前景質量巨大的星系時，會因時空彎曲而形成環狀影像。（圖擷取自ESA）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4947554

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韋伯望遠鏡捕捉「彩虹」天體！ 疑為外星系誕生搖籃

韋伯望遠鏡捕捉到年輕恆星HH 30的「彩虹」影像：粉紫色噴流、橘黃色盤狀結構和藍色星雲，暗示著新行星系統的誕生。（（圖擷取自ESA/Webb, NASA & CSA）

2025/02/12 15:21

〔編譯陳成良／綜合報導〕據《生活科學》（LiveScience）網站報導，韋伯太空望遠鏡（JWST）捕捉到一個年輕恆星向外噴發能量的驚人景象，這顆恆星照亮了周圍的原行星盤（protoplanetary disk），科學家推測這可能是一個新太陽系的搖籃。這項重大發現已刊登於《天體物理期刊》（The Astrophysical Journal）。

這顆被編號為HH 30的年輕恆星，屬於赫比格-哈羅天體（Herbig-Haro object）—— 由年輕原恆星噴發的氣體與周圍物質碰撞，產生衝擊波而形成的明亮氣體團。HH 30距離地球450光年，位於金牛座分子雲（Taurus Molecular Cloud）中的LDN 1551暗雲內。

天文學家正密切研究這個氣體團，期望能解開塵埃顆粒如何與巨大噴流互動，最終形成行星的奧祕。研究團隊指出：「這些塵埃顆粒直徑僅百萬分之一公尺，約等同一個細菌大小。較大的塵埃顆粒多集中在星盤最密集處，而較小的塵埃顆粒則分布更廣泛。」

恆星的形成需要數千萬年，從濃密、翻滾的塵埃和氣體雲，成長為溫和發光的原恆星，最終形成像太陽這樣巨大的核融合（fusion-powered）天體。科學家推測，行星的形成如同滾雪球般，是塵埃和氣體顆粒在數百萬年間不斷碰撞、黏合的結果。

為全面掌握HH 30的特性，研究團隊整合了多項觀測數據，包括韋伯望遠鏡的紅外線觀測、阿塔卡瑪大型毫米波/次毫米波陣列（Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA）望遠鏡以及哈伯太空望遠鏡的長波段觀測資料。由於HH 30的原行星盤呈側向，讓科學家得以觀察從毫米至微米尺度的塵埃粒子運動軌跡。

觀測結果清晰呈現了塵埃在星盤中的遷移路徑，以及它們如何在密集層中聚集，逐步構築行星的基礎。科學家還發現了多層氣體結構：一層來自恆星噴射的強勁氣流，其他則源自更廣闊的錐形外流，這些外流被反射恆星光芒的星雲環繞。

研究團隊表示：「這些觀測數據揭示了HH 30是個充滿活力的天體，從微塵到巨大噴流，都在這個新行星系統的形成過程中扮演關鍵角色。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4949139

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韋伯望遠鏡新發現！海王星外天體藏有機分子

海王星外天體（TNOs）冥王星（左）和阿羅科斯（右）的圖像，分別是NASA新視野號（New Horizons）太空船在2015年和2019年的主要飛掠目標。（圖擷取自NASA專頁）

2025/02/16 19:45

〔編譯陳成良／綜合報導〕據《每日科技網》（scitechdaily）報導，美國航太總署（NASA）的韋伯太空望遠鏡（JWST）首度針對海王星外天體進行高解析度光譜分析，發現這些遙遠的冰冷天體不僅有水冰，還存在二氧化碳與複雜的有機分子，為太陽系起源研究帶來突破性進展。

海王星外天體（Trans-Neptunian objects, TNOs）是一群繞行太陽的冰冷天體，其軌道距離相當於或遠超過海王星。這類天體大小不一，從直徑約2400公里的矮行星冥王星（Pluto）和鬩神星（Eris），到僅數十公里的小天體如阿羅科斯（Arrokoth）都有。這些天體主要聚集在柯伊伯帶（Kuiper Belt）。此概念最早由艾吉沃斯（Kenneth Edgeworth）於 1950 年代提出，後由古柏（Gerard Kuiper）進一步發展，因此海王星外天體也常被稱為柯伊伯帶天體（Kuiper Belt objects, KBOs）。

韋伯太空望遠鏡的先進觀測能力，讓科學家得以前所未有的細節解析這些遙遠天體的表面組成。位於巴爾的摩的太空望遠鏡科學研究所（STScI）研究員霍勒（Bryan Holler）和史坦斯貝瑞（John Stansberry）指出，這項發現有助於科學家將海王星外天體分為三個不同的光譜群。更重要的是，韋伯望遠鏡的觀測數據揭示了這些天體上存在多種複雜的有機分子。

這些有機分子並非生命的直接證據，但它們是構成生命的重要基石。在太陽系早期，這些有機分子可能經由彗星或小行星撞擊等方式，被帶到地球，進而促成了地球生命的起源。因此，韋伯望遠鏡的這項發現，不僅加深了我們對海王星外天體的認識，也為探索太陽系外其他行星系統是否存在生命提供了新的線索。

冥王星是第一個被發現的海王星外天體，由湯博（Clyde Tombaugh）於1930年在羅威爾天文台（Lowell Observatory）發現。直到1992年，天文學家朱維特（Dave Jewitt）和劉麗杏（Jane Luu）才發現第二個海王星外天體「1992 QB1」（現名阿爾比恩 Albion）。迄今，已確認的海王星外天體超過5000個。

這些天體的軌道分布，反映了天王星和海王星在太陽系早期的遷移。電腦模擬顯示，當這兩顆行星向外遷移時，擾動了原始的海王星外天體盤，將部分天體拋出，並引導其餘天體進入現今的軌道。這為研究太陽系早期歷史提供了重要線索。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4953265

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韋伯望遠鏡新突破！ 捕捉銀河中心黑洞最詳細影像

銀河系中心的「人馬座A*」黑洞距地球約2萬7千光年。科學家希望藉由觀測進一步了解這類神祕天體的本質。（圖擷取自NASA/CXC/SAO）

2025/02/20 09:41

〔記者陳成良／台北報導〕美國航太總署（NASA）韋伯太空望遠鏡再創重大突破。科學家18日宣布，他們已獲得迄今最長時間、最詳細的銀河系中心超大質量黑洞觀測資料，發現這個引力強大到連光都無法逃脫的天體正持續釋放神祕閃焰。

英國《獨立報》報導，研究團隊發現，這個於2022年首度拍攝到的黑洞「人馬座A*」（Sagittarius A*）相當活躍。其事件視界（event horizon）─也就是黑洞周圍由高溫氣體與塵埃組成的旋轉盤，正不斷發出閃焰。這項研究成果已發表於《天文物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）。

研究主持人、美國西北大學天文物理學家優素福-扎德（Farhad Yusef-Zadeh）表示：「雖然所有超大質量黑洞都可能產生閃焰，但我們銀河系中心的黑洞特別獨特，似乎永遠處於躁動狀態。我們在2023年至2024年間多次觀測，每次都發現新的變化，從未有過相同的景象。」

研究團隊運用韋伯望遠鏡的紅外線成像技術，在1年內累積48小時的觀測時間。優素福-扎德描述：「觀測資料顯示，黑洞亮度持續變化，時而突然爆發出強烈光芒，隨後又歸於平靜。這些活動似乎完全沒有規律可循。」

科學家推測，這些閃焰可能源自2種不同規模的擾動：小規模擾動類似太陽閃焰，大規模擾動則可能來自磁場碰撞或靜電放電。透過同時觀測不同波長的光，研究人員首次發現較短波長的亮度變化會先於較長波長出現，顯示粒子可能在較短波長下更快損失能量。

展望未來，研究團隊計劃進行更長時間的持續觀測。優素福-扎德解釋：「若能進行24小時連續觀測，就能降低雜訊干擾，發現更多先前無法觀察到的現象，並確認這些閃焰是否具有週期性。」

韋伯望遠鏡捕捉銀河系中心黑洞最詳細影像，中心明亮橘紅色區域顯示黑洞活躍的閃焰活動。（圖擷取自Farhad Yusef-Zadeh/Northwestern University）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4956807

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小行星撞地球機率增！ 今年僅剩1個月可觀察

「2024 YR4」小行星撞擊地球機率越來越高，最新觀測顯示，撞擊地球機率提升到3.1%。（路透）

2025/02/19 11:14

黃邦平／核稿編輯

〔即時新聞／綜合報導〕「2024 YR4」小行星撞擊地球機率越來越高，最新觀測顯示，撞擊地球機率提升到3.1%，隨著軌道遠離，小行星越來越黯淡，今年地球人僅剩1個多月可觀察。

綜合外媒報導，「2024 YR4」對地球威脅再度提升，根據NASA噴射推進實驗室數據顯示，「2024 YR4」撞擊地球機率持續增加中，從原先的2.3%提升到3.1%，撞擊機率穩定上升無疑引起了行星防禦專家的注意。若真的撞擊，時間點可能在2032年12月22日，可能撞擊的範圍包含東太平洋延伸到南美洲、大西洋、中非，再到印度北部。

目前「2024 YR4」估算直徑約為40至90公尺之間，為了更確切知道小行星真實大小及其組成成分，最強太空望遠鏡「韋伯太空望遠鏡」（JWST）將緊急獲准使用，3月將觀測該小行星。

不過4月初以後「2024 YR4」將無法觀測，今年人類僅剩1個月多的時間可以觀察，要等到2028年6月左右才再度回到可觀測範圍內。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4955628

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擦肩而過！小行星「2024 YR4」撞地球機率 ESA：降至0.001％

歐洲太空總署指出，小行星「2024 YR4」撞擊地球的可能性，已降至0.001％。（法新社）

2025/02/25 20:05

劉晉仁／核稿編輯

〔即時新聞／綜合報導〕歐洲太空總署（ESA）今（25日）表示，一顆威力足以摧毀一座城市的小行星，在2032年撞擊地球的機率，已降至0.001％

《法新社》報導，這顆小行星在一週前創下了撞擊地球可能性史上最高的紀錄，美國航太總署（NASA）與歐洲太空總署給出的數字分別為3.1％與2.8％，不過歐洲太空總署說，這個機率已降至0.001％。

這顆被命名為「2024 YR4」的小行星寬度約40到90公尺，它於去年12月被觀測到。根據估算，它原本撞擊到地球的日期可能是2032年12月22日，但屆時很可能只是與地球擦肩而過。

歐洲太空總署說，儘管與地球發生碰撞的機率已經顯著降低，但接下來幾個月仍會繼續使用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）持續監測「2024 YR4」。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4962488

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宇宙煙火秀！韋伯望遠鏡捕捉銀河系中心黑洞劇烈閃焰

藝術家想像圖呈現銀河系中心黑洞人馬座A*及其熾熱吸積盤，韋伯望遠鏡觀測到盤中劇烈閃焰與高速閃爍，顯示其能量規模遠超太陽閃焰。（圖取自NASA官網）

2025/02/25 09:16

〔編譯陳成良／綜合報導〕美國航太總署（NASA）韋伯太空望遠鏡（JWST）的最新觀測結果，揭示了銀河系中心超大質量黑洞人馬座A*（Sagittarius A*）及其周圍吸積盤前所未見的劇烈活動。持續不斷的閃焰與爆發，猶如一場規模宏大的宇宙能量釋放事件，其光芒甚至可以照亮26,000光年外的星際空間。

據《每日科技網》（scitechdaily）報導，本研究由西北大學（Northwestern University）尤瑟夫-扎德（Farhad Yusef-Zadeh）教授領導的研究團隊進行，利用韋伯太空望遠鏡的近紅外線相機（NIRCam）對人馬座A*及其周圍吸積盤進行了為期一年的觀測，總觀測時數達48小時，每次觀測時間為8至10小時。

觀測數據顯示，人馬座A*的吸積盤呈現出劇烈且無規律的亮度變化，其光變曲線涵蓋了從持續數秒的微弱閃爍到每日數次發生的強烈爆發等不同尺度的現象。部分亮度變化甚至持續數月之久。這些高頻率的活動皆發生在距離黑洞事件視界極近的區域，顯示人馬座A*正以一種複雜且動態的方式吸積周圍物質。

研究團隊發現，人馬座A*的吸積盤每天約產生5至6次主要閃焰，並伴隨多次較小的次閃焰或微弱爆發。這種多樣化的光變模式，暗示了吸積盤內部複雜的物理過程。

關於這些劇烈活動的成因，研究團隊提出兩種可能的解釋：

其一，微弱的閃爍可能是吸積盤內部湍流所致。湍流運動會壓縮電漿（高溫帶電氣體），進而產生短暫的輻射爆發，類似於太陽表面發生的閃焰現象。

其二，強烈明亮的閃焰則可能與磁場重聯（magnetic reconnection）事件相關。磁場重聯是指兩個磁場碰撞並重新連接的過程，此過程會釋放出大量能量，加速粒子至接近光速，並產生明亮的輻射爆發。

針對人馬座A*吸積盤亮度變化，尤瑟夫-扎德教授總結道：「觀測數據顯示，吸積盤呈現動態且非週期性的亮度變化，伴隨氣泡狀結構和間歇性強爆發，每一次觀測均展現出新的研究面向。」

為進一步研究人馬座A*的活動特性，研究團隊計劃未來進行更長時間的連續觀測，以期獲得更精細的數據，進而更深入地了解黑洞吸積過程的物理機制。本研究成果已發表於2月18日的《天文物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4961540

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太陽系邊界驚現「迷你星系」結構 銀河潮汐塑造奧特雲螺旋臂

NASA繪製的太陽系和奧特雲示意圖。中心的日點和行星軌道以白色圓環表示，最外圍的紫色環狀結構則是由數以兆計冰凍天體組成的奧特雲。（取自NASA官網）

2025/02/26 09:21

〔編譯陳成良／綜合報導〕科學家近期在太陽系邊界的奧特雲（Oort Cloud）內，發現了一種罕見的「雙臂螺旋」結構，這可能與銀河潮汐作用有關。這項研究顯示，奧特雲的形狀並非隨機，而是受到銀河系引力影響，形成類似微型星系的螺旋臂結構。

奧特雲是環繞太陽系的球狀天體集合，其範圍從內部的1,000天文單位（AU，1 AU約為地球到太陽的平均距離）延伸至外部的100,000 AU，被認為是長週期彗星的來源。由於距離遙遠且天體極為暗淡，目前仍無法直接觀測其結構。

美國知名科技網站《物理學家組織》（PhysOrg）報導，為了研究奧特雲的形態，美國西南研究院（SwRI）和美國自然歷史博物館的研究團隊運用NASA高效能超級電腦進行模擬，發現奧特雲的內部可能存在螺旋狀結構。

研究指出，這種螺旋臂的形成與「銀河潮汐」密切相關。銀河潮汐是指銀河系的引力場對太陽系邊界的影響，這種作用雖然對內太陽系行星影響甚微，但在奧特雲這樣遠離太陽的區域，卻足以改變天體分布。進一步分析顯示，「小澤-利多夫效應」（Kozai-Lidov Effect）可能在此過程中發揮關鍵作用，使得奧特雲內的天體沿特定軌道方向重新分布，形成類似螺旋臂的結構。

這一發現為奧特雲的研究提供了新的視角，顯示其形態可能比過去所認為的更為複雜。研究團隊表示，目前的模擬雖然揭示了螺旋結構的可能性，但由於觀測技術的限制，仍需進一步理論計算和未來的深空探測任務來驗證這一結果。

該研究已發表於預印本平台arXiv，並將提交同行評審，以進一步確定這一發現的可靠性。

奧特雲結構示意圖。圖中球狀結構為由數兆冰凍天體組成的奧特雲。上方插圖顯示，黃環為冥王星軌道，橘環為典型柯伊伯帶柯伊伯帶（Kuiper belt）天體軌道。最新研究發現，這片看似均勻的奧特雲內部，隱藏著一個由銀河潮汐力量形成的雙臂螺旋結構。（取自NASA官網）

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月球可能潛藏大量水冰 NASA探測器出發探究竟

「月球開拓者」探測器在月球表面上空探測模擬圖。（路透）

2025/02/27 17:59

〔編譯管淑平／綜合報導〕月球上是否潛藏大量的水冰？這個問題攸關未來人類常駐月球任務。為此，美國國家航空暨太空總署（NASA）26日發射探測器「月球開拓者（Lunar Trailblazer）」，要探測月球表面的水資源，尤其是太陽幾乎未曾照到的月球南、北兩極。

月球表面長期以來被認為乾旱無水，但是之前已有觀測發現，月球部分區域、甚至是在有陽光照射的溫暖地區，其實存在些許水分，科學家因此推測，在月球兩極寒冷的永夜區，或許蘊藏著大量水冰，例如月球南極的隕石坑坑底；此外，部分水分可能以和礦物結合的方式，鎖定在月球表層的岩石和塵埃中。

「月球開拓者」26日在佛州甘迺迪太空中心，由太空探索公司（Space X）的獵鷹9號（Falcon 9）火箭搭載升空。這具探測衛星大小如一台洗碗機，重約200公斤，太陽能板完全展開後寬約3.5公尺，將在月表上方約100公里，繪測目標區域的高解析度影像，精確分析月球上水的分佈、含量和形態。

水資源攸關未來人類進駐月球探索，不僅可提供太空人飲用水，經處理後還能提供人呼吸所需要的氧和火箭燃料需要的氫。「月球開拓者」任務首席調查員、加州理工學院（Caltech）艾爾曼（Bethany Ehlmann）說：「我們在月球日照區域觀察到有微量水的存在，這本身就很神秘。但是，最令人感興趣的，是月球兩極永久陰影區內蘊含大量水冰的可能性，月球開拓者將一探究竟，看看月球表面有多少水冰。」

探測器上兩種主要探測儀器，一是繪測月球表面溫度變化的中紅外線成像儀「月球熱成像儀（LTM）」，另一為可辨識水分子所發出光譜特徵的「高解析度揮發物與礦物月球成像儀（HVM3）」。牛津大學行星科學家華倫（Tristram Warren）解釋，「我們認為，月球上水的移動可能受月表溫度影響，所以，透過利用HVM3測量水的存在與數量，以及利用LTM測量月表溫度，將更能了解兩者的關係」。

科學家認為，月球上的水有幾個可能來源，包括帶電粒子太陽風與月球礦物反應形成，彗星或隕石也可能在數十億年間將水帶到月球。雖然月球上的水數量尚不確定，但是有可能達到數億噸之多。華倫表示，「月球自地球形成以來，就一直環繞地球，所以，了解月球水的起源，或許有助於我們了解地球水的起源」。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4964861

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日企開發的月球探測車YAOKI發射升空

 共同社, 科技環保　2025年 2月 27日 - 13:54

圖為超小型月球探測車“YAOKI”。Dymon公司供圖。（圖片不出售）（共同社）

　　【共同社2月27日電】日本新興航天企業“Dymon”（東京）開發的重約500克超小型月球探測車“YAOKI”美國東部時間26日晚間搭乘太空探索技術公司（SpaceX）的獵鷹9號火箭，從佛羅里達州的肯尼迪航天中心發射升空。YAOKI由美國企業的月面著陸器搭載，預計3月上旬抵達月球南極地區。抵達後YAOKI將與著陸器分離，挑戰民間企業獨家開發的探測車首次月面行駛和照片拍攝。

　　YAOKI長和寬約為14厘米，高約8厘米。名稱來自於成語“七顛八起”的發音，特點是即使摔倒也能恢復原來的姿勢。它被安裝在去年2月成功實現民企全球首次登月的“Intuitive Machines”月球著陸器“Nova-C”2號機的外側。

　　著陸後將等待5日左右直到達到適宜活動的溫度後再釋放到月面，在通過從地球的遠程操控行駛數小時的同時進行拍攝，並向地球傳輸。

　　發射Nova-C是美國國家航空航天局（NASA）委託企業運輸科學器材項目的一部分。月球南極地區被期待存在飲用水和可用作火箭燃料的冰，也是美國主導的國際探月“阿爾忒彌斯計劃”載人登月的目的地。（完）

https://tchina.kyodonews.net/news/2025/02/447f9ed61194-yaoki.html#google_vignette