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火流星劃破西伯利亞夜空 耀眼奇觀影片直擊！

小行星在西伯利亞上空大氣中燃燒的情況。（取自Ｘ平台）

2024/12/05 17:00

〔編譯陳成良／綜合報導〕12月3日，一顆小行星在俄羅斯西伯利亞上空進入地球大氣層，燃燒成為一道耀眼火流星，展現壯麗宇宙奇觀。這顆編號2024 XA1 的小行星直徑約70公分，撞擊大氣層的時間比被發現僅早12小時，突顯天文偵測技術的挑戰。

根據《新聞週刊》（Newsweek）報導，歐洲太空總署（ESA）於社群平台X表示，2024 XA1 於世界協調時間16:15（台灣時間4日 00:15）進入地球大氣層，於雅庫提亞（Yakutia）上空燃燒殆盡，形成數百公里範圍內可見的火流星。ESA特別指出，全球天文學家精準預測此次撞擊時間，誤差僅正負10秒。

這是今年內第四次成功預測的「即將撞擊天體」（Imminent Impactor），也是人類史上第十一顆提前偵測的小行星。2024 XA1是由美國亞利桑那州基特峰國家天文台（Kitt Peak National Observatory）發現的。

先前類似事件包括1月在德國柏林上空燃燒的2024 BX1、9月4日於菲律賓上空出現的 2024 RW1，以及10 月22日在夏威夷上空劃過的2024 UQ，後者僅在撞擊前兩小時被發現。這些天文現象吸引民眾關注，許多人在社群媒體上分享火流星影片，但是否有殘骸落地仍無定論。

小行星主要分佈於火星與木星之間的小行星帶，大小從幾公分至數百公里不等。當小行星或較小流星體進入大氣層，由於摩擦產生高溫，外層汽化並形成明亮光跡，這過程稱為「燒蝕」（Ablation）。若流星異常明亮，甚至可於白天觀測，則稱為火流星。大多數火流星在進入大氣層後完全燃燒，但少數殘片能抵達地表，這些殘片被稱為隕石。

根據美國航太總署 （NASA）資料，今年10月間有30顆小行星比月球更接近地球，突顯近地天體（NEOs）的潛在威脅。科學家迄今已偵測到超過1.1萬顆直徑140公尺的近地天體，但預估仍有約1.4萬顆未被發現。大尺寸且接近地球軌道的小行星被歸類為「潛在危險小行星」（PHAs），其軌道需距地球小於0.05天文單位（約750萬公里），且直徑至少140 公尺。若此類天體撞擊地球，可能引發區域性災害，全球天文機構因此持續努力強化預警網絡，並尋求反制策略以降低風險。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4885039

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地球昨險遭天體衝擊！2020 XR小行星擦身而過 4年後還會再來

與地球驚險擦身，小行星2020 XR四年後將重返；圖為小行星飛掠地球的想像畫面。（美聯社）

2024/12/05 12:30

〔編譯陳成良／綜合報導〕美國東部時間12月4日凌晨12時26分（台灣時間同日午後1時26分），1顆名為2020 XR的小行星以僅220萬公里的距離掠過地球，這相當於地球與月球距離的6倍。根據歐洲太空總署（ESA）的估算，2020 XR的直徑介於300到700公尺，相當於1座大型體育場，若這顆小行星與地球相撞，其破壞力足以摧毀1座城市。

太空科技網站「Space.com」報導，這顆小行星於4年前首次被發現，當時軌道數據顯示2028年可能與地球碰撞。經過天文學家重新分析過往觀測資料，發現更多相關影像，得以更精準地計算其軌道，最終確認在至少2120年前，2020 XR不會對地球構成威脅。

根據美國航太總署（NASA）的定義，近地天體（NEO）是指軌道接近地球的天體，其中直徑超過140公尺且距離地球小於750萬公里的天體被列為「潛在危險小行星」（PHA）。截至2024年，NASA噴氣推進實驗室（JPL）已追蹤超過2400顆此類天體，包括2020 XR。

儘管這次飛掠地球並未引發任何危險，但強調了監控小行星的重要性。科學家們將持續提升天體監測能力，以因應未來可能的太空威脅。

2020 XR的下一次近距離接近地球將於2028年11月發生，屆時距離將達到約1820萬公里，遠超今年的接近程度，為地球帶來更大的安全感。

小行星2020 XR（左上），與地球擦身而過時僅相距220萬公里。（圖擷取自ESA官網）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4884647

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天文館製作曙光地圖 追曙全攻略

台北市立天文館製作「二○二五年元旦曙光地圖」。 （台北市立天文館提供）

2024/12/10 05:30

〔記者何玉華／台北報導〕跨年追曙光，台北市立天文科學教育館曙光地圖精算推測，二○二五年全國第一道民用曙光將於花蓮縣柏南山清晨六時三分四十七秒出現，最早日出也在柏南山，為六時廿八分十四秒。若要在平地觀賞，本島最早日出地點是鵝鑾鼻燈塔的六時卅四分廿四秒，離島為蘭嶼的六時廿九分卅三秒。

天文館為了讓民眾能掌握元旦各地第一道曙光與日出的精確時刻，製作「二○二五年元旦曙光地圖」，在地圖上點擊地點，即可獲得該地的曙光與日出時刻。

天文館解釋，以台灣來說，地理位置越偏東南方，曙光及日出時刻會略早，除了經緯度，海拔高度也是因素，每高出海平面一百公尺提早約一分半鐘，海拔一千公尺提早約六分半鐘，海拔四千公尺的高山提早約十一分半鐘。

天文館表示，元旦的日出方位約在東南東方，可選擇地平線開闊無遮蔽的地點觀看。此外，在日出或日落瞬間，有時會出現僅一、二秒短暫而奇幻的特殊大氣折射現象─綠閃光，不妨多加留意。

https://news.ltn.com.tw/news/life/paper/1681352

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宇宙膨脹快8％！ 暗能量或成關鍵線索

由韋伯太空望遠鏡拍攝的螺旋星系NGC 628，距離地球約3200萬光年。這幅影像展現了星系中心的壯麗結構與輻射出的細膩光芒，突顯了韋伯望遠鏡在探索宇宙奧秘中的關鍵角色。（路透）

2024/12/10 16:29

〔編譯陳成良／綜合報導〕美國航太總署（NASA）的韋伯太空望遠鏡（JWST）提供最新觀測數據顯示，宇宙的膨脹速度比現有理論模型預測的高出約8%。這項研究進一步驗證了哈伯太空望遠鏡先前的觀測結果，支持了科學界長期探討的「哈伯張力」（Hubble Tension）現象，並暗示我們對宇宙基本組成的理解可能存在重大未知領域。

外媒《路透》9日報導，研究團隊在分析韋伯的2年觀測數據後發現，宇宙的膨脹速度，即哈伯常數，平均值為每秒每百萬秒差距73公里，顯著高於標準宇宙學模型所預測的67至68公里。這一結果排除了先前針對哈伯數據是否存在儀器誤差的疑慮，表明觀測結果與現有理論模型之間存在顯著差異。

該研究由約翰霍普金斯大學的天體物理學家、2011年諾貝爾物理學獎得主里斯（Adam Riess）領導。他表示，這些新數據揭示了我們對宇宙的認識中仍有許多未知之處。特別是暗物質和暗能量這兩種組成，分別佔宇宙組成的27%和69%，但我們對它們的性質卻知之甚少。

該研究暗示，可能需要修正現有的宇宙學模型，甚至重新思考引力或暗物質的特性。此外，團隊也指出，其他因素如暗輻射或微中子的影響，可能是導致這一現象的原因，但目前仍缺乏明確證據。

韋伯望遠鏡的觀測數據完全支持哈伯對宇宙膨脹的原始觀測結果。這項研究僅使用了韋伯觀測到的3分之1相關星系數據，但已經引起科學界對「哈伯張力」現象的高度關注。研究團隊認為，收集更多觀測數據是解開這一謎題的關鍵，這將有助於更精確地量化宇宙膨脹速度及其變化。這項研究不僅挑戰了現有的宇宙學模型，還為深入理解宇宙的運行機制開闢了新的研究路徑。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4889461

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宛如彗星！系外巨行星的驚人尾巴長達地球直徑44倍

這是一幅藝術家概念圖，描述了系外行星 WASP-69 b 的藍色氣體尾巴延伸約 56 萬公里。（圖：NASA/JPL-Caltech/R. Hurt ）

2024/12/16 10:27

〔編譯陳成良／綜合報導〕距離地球約160光年的系外巨行星 WASP-69 b 正上演一場太空奇景：它拖曳著一條長達約56萬氣體尾巴，這個長度相當於地球直徑的44倍，宛如一個巨大的「天文風向袋」（stellar windsock）。研究人員發現，這條尾巴的形成是因為行星大氣受到母星的強烈恆星風（stellar wind）吹拂而產生的。

科學新聞網站《Science Alert》報導，WASP-69 b 是一顆氣態巨行星，其大小與木星相近，但質量僅約木星的三分之一。由於與母星極度接近，該行星每3.9天便完成一次公轉。自2014年發現以來，科學家觀察到，該行星每秒鐘流失約18萬公噸的氣體，主要由氦氣和少量氫氣組成，這些氣體是由於靠近母星的高溫而被蒸發所致。研究估計，在其約70億年的生命週期中，WASP-69 b 已經損失了相當於七個地球質量的氣體。

根據發表在《天文與天體物理學》（Astronomy and Astrophysics）期刊上的最新研究，科學家利用位於夏威夷冒納基山（Maunakea, Hawaii）的 W. M. Keck 天文台（W. M. Keck Observatory）數據，首次精確測量到這條尾巴的存在，並確認其延伸至少達行星半徑的七倍。研究主筆、加州大學洛杉磯分校（UCLA）的天文學博士候選人泰勒（Dakotah Tyler）表示，先前的觀測僅顯示尾巴規模有限，甚至可能不存在，這次研究則提供了明確證據。

這條尾巴的形成關鍵在於恆星風的作用。恆星風類似於太陽的太陽風（solar wind），由母星不斷釋放的帶電粒子組成。當行星大氣與恆星風相互作用時，氣體便會被吹向遠離行星的一側，形成尾巴。若恆星風停止，這些氣體將不再形成尾巴，而是以球形對稱分布於行星周圍。

加州大學洛杉磯分校物理與天文學教授佩提古拉（Erik Petigura）指出，這樣的「彗星狀尾巴」（comet-like tails）為研究行星大氣與恆星風之間的交互作用提供了寶貴的機會。他表示：「這些尾巴的形成有助於我們更細緻地解析氣態巨行星的演化過程，也為測量遙遠恆星的恆星風提供了一個獨特的窗口。」

這項研究進一步拓展了人類對系外行星與其母星之間複雜關係的理解，也為天文學家探索其他類似現象提供了重要參考。

恆星風是驅動 WASP-69 b 尾部現象的主要原因，研究人員可以利用這一氣體結構作為「風向袋」，深入了解這些恆星風的特性。（圖：W. M. Keck Observatory）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4894720

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顛覆天文認知！ 土星環年齡可能達45億年

這張由美國航太總署（NASA）提供的影像攝於2010年1月2日，由卡西尼號（Cassini）太空船拍攝，呈現了土星的樣貌。（美聯社）

2024/12/17 09:43

〔編譯陳成良／綜合報導〕新的研究指出，土星環的年齡可能比過去認為的要古老得多，甚至可能與土星本身一樣古老。過去科學家普遍認為土星環的年齡約為4億年，但日本團隊的最新研究顯示，這些閃爍的冰環可能已有45億年的歷史，與土星的年齡相符。

《美聯社》報導，過去，科學家根據美國航空總署（NASA）卡西尼號（Cassini）太空船十多年的觀測數據推斷，土星環的年齡介於1億至4億年之間。卡西尼號在2017年結束任務之前，拍攝的影像顯示土星環沒有因微流星體撞擊而變暗的跡象，因此科學家推論土星環是在土星形成很久之後才出現的。

然而，由日本東京科學大學（Institute of Science Tokyo）天文學家兵頭龍樹（Ryuki Hyodo）領導的團隊，透過電腦模擬發現，微流星體撞擊土星環後會蒸發，幾乎不會留下暗沉的殘留物。產生的帶電粒子會被吸向土星或逸散到太空中，使土星環保持潔淨，這項發現挑戰了土星環較年輕的說法。他們的研究成果已發表在《自然地球科學》（Nature Geoscience）期刊上。

兵頭龍樹表示，土星環的年齡也可能介於兩個極端值之間，約為22.5億年。但在太陽系形成初期，環境更加混亂，大型行星狀天體會遷移和相互作用，這種情況更有利於土星環的形成。

他透過電子郵件表示：「考量太陽系的演化歷史，土星環更有可能在土星形成初期就出現。」

這張由美國航太總署（NASA）提供的影像攝於2007年4月25日，由卡西尼號（Cassini）太空船拍攝，呈現了土星環的一部分。（美聯社）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4895644

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韋伯望遠鏡發現百餘顆新小行星 部分朝地球飛來

這張藝術家想像圖描繪了韋伯太空望遠鏡觀測主要小行星帶中一群小型小行星的景象。（記者陳成良攝）

2024/12/18 20:25

〔編譯陳成良／綜合報導〕天文學家分析韋伯太空望遠鏡（JWST）的火星與木星間小行星帶影像，意外發現超過一百顆以往未能觀測到的小行星，其中一些正朝地球飛來。此發現有助於追蹤這些體積雖小但具潛在威脅的太空岩石。

科學新聞網站《Science Alert》報導，這些小行星大小介於公車到數座體育場之間。雖遠小於造成恐龍滅絕的巨大小行星，但威力不容小覷。10年前，一顆僅數十公尺的小行星在俄羅斯車里雅賓斯克上空爆炸，釋放能量相當於廣島原子彈的30倍。

麻省理工學院（MIT）行星科學副教授德維特（Julien de Wit）的團隊，利用運算方法在望遠鏡影像中識別小行星。他們將此方法應用於韋伯望遠鏡觀測TRAPPIST-1系統（距離地球約40光年）的數千張影像，在主要小行星帶新發現138顆十米級小行星，加上8顆已知的，其中6顆的軌跡顯示可能接近地球。這項研究的初步結果已發表於《自然》（Nature）期刊。

德維特表示，發現數量遠超預期，尤其小型小行星，顯示他們正在探索新的領域。研究團隊彙整了約93小時的TRAPPIST-1系統影像，強化微弱、快速移動天體的信號。他們利用強大的圖形處理器（GPU）進行「完全盲搜」，並疊加影像，找出這些小行星。

主要作者布爾達諾夫（Artem Burdanov）指出，這展現了以不同方式分析數據的成果。這些新發現的小行星是更大太空岩石碰撞後的殘骸，也是目前在主要小行星帶發現最小的。韋伯望遠鏡的紅外線觀測能力使其能偵測到小行星的熱輻射，比傳統觀測依賴的可見光更有效。

未來，韋伯望遠鏡將觀測更多恆星，預料將可發現數千顆新的十米級小行星。此外，智利的薇拉·魯賓天文台（Vera C. Rubin Observatory）預計明年啟用，使用世界上最大的數位相機，每晚拍攝南半球天空。預計在啟用初期就能偵測到240萬顆小行星，大幅擴充目前的星表。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4897659

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生於險境的恆星！ 超大黑洞身邊首度發現存在年輕聯星

在銀河系中心人馬座A星超大質量黑洞附近發現的聯星系統D9。（法新社）

2024/12/19 00:30

〔編譯管淑平／綜合報導〕天文學家在位於銀河系中心的「人馬座A星（Sagittarius A*）」超大質量黑洞附近，發現存在一對聯星（Binary star），即兩個互相環繞的恆星，而且相當年輕。這是首次發現超大質量黑洞旁，也能存在年輕聯星系統。這項發現有助於天文學家了解，恆星在極端引力環境下如何存活，並且為探測存在於這類黑洞附近的行星鋪路。

根據「歐洲南方天文台（ESO）」17日發表的新聞稿和《美聯社》報導，幾乎每一個大型星系，其中心都有超大質量黑洞，在銀河系中心的人馬座A星質量約為太陽的400萬倍，這個黑洞相對平靜，僅偶爾吞噬靠近它的塵埃或氣體。之前天文學家已知，恆星可在黑洞附近形成，甚至環繞黑洞，但是從未見過一對聯星、而且相當年輕的恆星，能在離黑洞這麼近的極端環境下存在。

聯星為兩個恆星圍繞共同的質量中心互繞。德國科隆大學和捷克馬薩里克大學合作的這份研究，是靠ESO的「甚大望遠鏡（VLT）」觀測數據，發現這個聯星系統，暫命名為D9。

研究團隊估計，D9年齡僅約270萬年，這對恆星保持恰到好處的距離：如果相距太遠，黑洞強大的引力將撕裂它們，使其分崩離析；若太接近又會迅速合併成一顆恆星。

研究報告第一作者、科隆大學天體物理學家佩斯克（Florian Peißker）說，「黑洞並非我們所想的那麼具破壞力」。馬薩里克大學天文物理學家札賈契克（Michal Zajaček）說，「D9系統清楚呈現出，恆星周圍有氣體、塵埃的跡象，這表示它可能是非常年輕的恆星系統，一定是在這個超大質量黑洞周圍形成的」。

儘管如此，D9這種穩定狀態將不會維持太久，預期在約100萬年內，這對恆星在黑洞引力影響下仍將合而為一，以如此年輕的系統而言，這是極短暫的時間。佩斯克說，「我們確實很幸運，恰逢其時觀測到這個系統」。

D9位於環繞人馬座A星的「S星團（S cluster）」中，該星團最神秘的是「G天體（G objects）」，G天體的行為表現像恆星，但是看起來又像是由氣體與塵埃組成的星雲。這份研究也為了解G天體提供新線索，研究團隊推測，這類天體可能是尚未合併的聯星，以及已合併恆星的殘留物質的混合體。

這項研究成果17日在《自然通訊（Nature Communications）》期刊發表。未參與這份研究的加州大學洛杉磯分校天文物理學家裘洛（Anna Ciurlo）指出，發現這對恆星相當有意思，而且不尋常，需要更多研究來確定這些天體，「這留下一些問題有待解開」。

在銀河系中心人馬座A星超大質量黑洞附近發現的聯星系統D9。（法新社）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4897723

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高功率雷射清除太空垃圾 日印公司攜手開發

歐洲太空總署（ESA）模擬低地軌道上的人造物。（美聯社檔案照）

2024/12/17 20:46

〔編譯管淑平／綜合報導〕隨著全球人造衛星和火箭發射活動增加，地球軌道上的人造物殘骸、報廢衛星等太空垃圾問題，也愈加受到重視。日本和印度新創公司17日宣佈將共同合作，開發以高功率雷射清除太空垃圾。

東京的「軌道雷射（Orbital Lasers）」公司與提供太空服務的印度InspeCity公司17日宣佈這項合作計畫。根據「軌道雷射」公司官網介紹，該公司開發的太空殘骸清除方案，是利用「雷射剝蝕」技術，把高功率雷射打在太空垃圾表面，使其表面小型零部件汽化，以改變該物體位置和降低其旋轉運動，讓服務衛星能安全地接近，利用機器手臂進行抓取、清除。

《路透》17日引述軌道雷射公司全球業務負責人巴拉斯卡（Aditya Baraskar）說法，計畫2027年後在太空中示範這套系統，之後若通過印度、日本相關法規要求，這套雷射系統將配備在InspeCity的衛星上。

軌道雷射公司指出，估計目前地球軌道上大於10公分的物體有4萬500件，1到10公分物體則高達110萬件，1公釐到1公分的碎片更有多達13萬個。聯合國太空交通協調小組10月底表示，人造衛星和太空垃圾迅速增加，迫切需要採取行動，該小組呼籲建立全面的地球軌道物體共享資料庫，追蹤並管理低地軌道上的物體。

這兩家新創公司的合作，旨在探索延長衛星壽命、減少軌道碎片、先進衛星服務等「在軌服務（In-Orbit Services）」。根據太空產業市場諮詢機構Northern Sky Research 2022年提出的在軌服務市場（IOSM）報告，這塊市場可望大幅成長，估計到2031年規模將超過143億美元（約4652億台幣）。

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4896601

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宇宙怪獸現形！哈伯望遠鏡捕捉超級黑洞周圍詭異結構

這張由哈伯太空望遠鏡拍攝的圖像展示了距離地球25億光年的類星體3C 273。為了觀察其周圍較暗的結構，類星體核心的光芒被人為遮蔽（圖中標示為 ＂core light blocked＂ 的區域）。科學家們在影像中發現了驚人的L型結構及其他神秘的團塊，這些特徵可能與黑洞吞噬附近星系殘骸的過程有關。（圖擷取自NASA專頁）

2024/12/18 10:18

〔編譯陳成良／綜合報導〕哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）最新影像震撼科學界：距地球25億光年的「類星體」3C 273，其周遭發現神秘L型結構和巨大能量噴流，為宇宙深處的結構之謎再添新篇章。

類星體（Quasar），全名「類恆星無線電源（Quasi-stellar Radio Source）」，是極其明亮的天體，由積極吸積物質的超級黑洞（Supermassive Black Hole）驅動。儘管1950年代已發現類星體，但其周圍環境仍是天文學界的未解之謎。主因在於類星體本身光度驚人，掩蓋了週邊結構細節。

科學新聞網站《Science Alert》報導，這次，哈伯望遠鏡的太空望遠鏡影像光譜儀（Space Telescope Imaging Spectrograph，STIS）巧妙地阻擋了3C 273的強光，如同日全食（Solar Eclipse）時月亮遮蔽太陽，終於得以窺見這個天體的神秘面紗。

法國蔚藍海岸天文台（Côte d'Azur Observatory）天文學家任斌（Bin Ren）形容：「我們在距黑洞中心1萬6千光年內，觀測到大小不一的團塊，以及一個令人費解的L型絲狀結構。」

作為1963年首個確認的類星體，3C 273的亮度令人嘆為觀止，比一般星系亮千倍。科學家推測，其驚人能量源於周圍環繞的星系殘骸，以及中心超級黑洞對這些殘骸的持續吞噬。

研究團隊將最新影像與22年前的觀測數據對比，發現一個驚人細節：3C 273噴發的物質噴流（Jet），距黑洞越遠反而速度越快。這似乎印證了黑洞在驅動類星體亮度過程中扮演的關鍵角色。影像中的團塊和L型結構，很可能是被吞噬星系的殘骸，但仍需更多研究確認。

「哈伯望遠鏡彌合了小型無線電干涉儀（Radio Interferometry）和大型光學成像觀測間的斷層」，任斌如此詮釋這項發現的意義。未來，科學家將使用韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope），透過紅外線光譜（Infrared Spectrum）進一步解密這個迷人的天體。

這張圖顯示了類星體 3C 273 的兩種不同視圖：上方影像呈現了未經遮蔽的類星體，下方影像則遮蔽了類星體中心的核心光芒，以便觀察其周圍結構。（圖擷取自NASA專頁）

https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4896852