2020年，太空大發現

木木西裏科技每時每刻地球總是在迎接不計其數外太空“訪客”它們有的與大氣中的分子作用有的直接穿過我們的身體有的被地底深處的探測器捕捉有的輕微地擠壓和拉伸地球但在眾多的不同訪客中今年有兩個是特殊的因為它們並非不請自來而是我們“請”來的第一個來自龍宮這個龍宮並不是海底宮殿而是一顆在外太空運行的岩石小行星12月6日日本航天局的隼鳥2號的回收艙著陸在澳洲南部沙漠地區成功地從龍宮帶回了5.4克的樣本第二個訪客則來自“廣寒宮”11月24日，嫦娥五號發射前往月球12月1日，嫦娥五號在月球的呂姆克山脈附近著陸12月17日，返回器在內蒙古四子王旗預定區域著陸帶回的月球樣本重達1731克這些樣本彌足珍貴它們就像是“時間膠囊”隱藏著大量關於過去的信息對它們的研究能夠幫助科學家揭開有關太陽系的種種神秘面紗2.地球的衛星 現在，讓我們離開地球前往地球的衛星我們的第一個目的地——還是月球除了從月球上帶回了樣本今年平流層紅外天文台（SOFIA）在月球的克拉維烏斯環形山中發現了水分子的證據與月球上的其他區域相比這一古老的撞擊坑接收到了非常多的陽光照射這表明水可能分布在整個月球表面而並不僅限於寒冷、陰暗的地方我們的第二個目的地是2020 CD3這也是一顆環繞地球運行的衛星只不過與月球相比它相當的迷你其直徑僅約為1.2米計算表明這顆衛星至少已經圍繞地球運行了兩年半多但直到它非常接近地球時才被發現目前，它已經脫離了地球回到了繞行太陽的軌道中但未來它也可能再次回到地球的懷抱3.金星有生命嗎？ 我們的下一站是距離太陽又近了一步的金星這顆星球常被稱為地球的孿生兄弟其大小、質量和岩石組成都與地球相似但與地球的宜居環境相比金星的環境相當嚴酷其表面溫度可高達470℃大氣壓強是地球海平面的90倍今年9月一則來自金星的消息讓許多人振奮天文學家宣布在金星的大氣中探測到了磷化氫在地球上，這種氣體的唯一天然來源是生活在無氧環境中的微生物因此磷化氫也被認為是一個潛在的生命標記但這一結果也引發了很大的爭議到了11月在重新分析最初的數據後磷化氫的含量雖有下調，但仍然在那我們尚且無法完全確定磷化氫是否存在也無法確定如果存在它們又是從何而來後續的研究將幫助我們回答這些問題4.前往紅色星球 54321發射！今年的7月是一個激動人心的月份20日，阿聯酋希望號率先發射23日，我國天問一號在海南文昌啟航30日，美國毅力號也踏上了征程它們都有著同一個目的地：火星希望號將繞行火星並追蹤火星的大氣變化毅力號將在傑澤羅隕石坑鑽孔並收集岩石樣本天問一號是我國的首次火星任務它將對火星的大氣層、內部結構和表面環境進行全方位的探測包括尋找是否存在水和生命的跡象這三台火星探測器將於明年上半年抵達目的地5.從小行星貝努采樣 除了從龍宮帶回樣本之外今年還有一顆小行星值得關注那就是小行星貝努在曆經數億千米的旅途之後於2016年發射出發的冥王號終於在今年10月份抵達並與貝努進行了短暫的接觸冥王號是NASA的第一個小行星采樣任務它的目標是收集小行星表面的灰塵和岩石計劃於2023年返回地球如果能夠成功地帶回樣本將提供更多關於早期太陽系如何形成以及生命如何開始的信息它還將幫助科學家更好地了解未來可能影響地球的小行星6.探測到CNO循環的證據 我們在開頭就提到過造訪地球的隱形訪客其中之一便是來自太陽的中微子這些中微子幾乎不與物質相互作用會直接穿過地球為了捕捉它們科學家在意大利中部的亞平寧山脈的地下深處建造了Borexino實驗它包含有300噸液體有機閃爍體研究人員想要檢測的是當太陽中微子與閃爍體中的電子作用時產生的光在恒星的一生中其大部分時間都是通過將氫聚變為氦來獲取能量的這種聚變反應可通過兩個過程進行一種是所謂的質子-質子鏈另一種是碳氮氧循環（CNO循環）這次Borexino實驗的研究人員探測到了CNO循環產生的太陽中微子這是首個直接證明了在太陽中存在CNO循環的證據為詳盡理解太陽的結構大質量恒星的形成以及測量太陽的金屬豐度鋪平了道路7.發現距黑洞最近的噴流 現在，讓我們沖出太陽系前往距離地球約1萬光年的MAXI J1820+070這其實是一個雙星系統包含了一個質量約為太陽8倍的黑洞以及一個質量為太陽一半的伴星黑洞強大的引力會吸引伴星的物質並在黑洞周圍形成溫度非常高的吸積盤而且還會產生運動速度接近光速的噴流熾熱的吸積盤和噴流會輻射出強烈的X射線在X射線亮度中經常會觀測到准周期振蕩（QPO）這是指X射線強度會以一定頻率閃爍的現象在對這一系統進行觀測後中國慧眼在9月發布了最新的觀測結果在高於200keV以上的能段發現了黑洞雙星系統的低頻QPO是迄今為止發現的能量最高的低頻QPO現象這一次慧眼衛星的觀測將噴流的源頭定位到距離黑洞百公里處的區域是迄今為止觀測到的距離黑洞最近的相對論噴流8.銀河系內的快速射電暴 離開雙星系統我們前往另一個致密天體SGR 1935+2154這是銀河系中的一顆磁陀星一顆高度磁化的年輕的中子星距離地球約3萬光年今年4月天文學家通過空間望遠鏡先是看到了這顆磁陀星的多次X射線和γ射線爆發之後地面望遠鏡又探測到了FRBFRB，即快速射電暴是僅持續幾毫秒的射電波的明亮爆發自2007年被發現以來天文學家就迫切的想要知道究竟是什麼產生了FRB它是射電天文學最大的謎題過去已探測到的FRB均來自遙遠的深空遠在銀河系之外直到今年11月三篇發表自《自然》的論文報道了來自SGR 1935+2154的FRB目前科學家無法確認是否所有的FRB都與磁陀星有關但可以確認的是磁陀星可以產生FRB9.繪制銀河系地圖 無論是太陽還是磁陀星或是黑洞都只是銀河系中的一員銀河系所包含的天體數量極其驚人今年12月蓋亞衛星發布了新一波的數據使研究人員可以更詳盡地繪制銀河系地圖新發布的數據包括了超過18億個天體的位置、距離和運動的詳細信息基於新數據研究人員還模擬了在未來40萬年中位於太陽系326光年範圍內的4萬顆恒星的運動路徑10. 發現中等質量黑洞 我們接下來要前往的地方是非常遙遠的深空距地球約170億光年那裏曾發生了一場災難性的事件事件的主角是兩個黑洞一個質量為太陽的66倍另一個質量為太陽的85倍它們相互旋進並最終並合在一起形成一個142倍太陽質量的黑洞並合過程中會釋放出巨大的能量以引力波的形式擴散到宇宙中去最終被地球上的LIGO和Virgo引力波探測到捕捉到這次的事件有兩個特殊之處一是根據黑洞的常規形成機制來看質量在65到135個太陽質量之間的黑洞是一個禁區85倍太陽質量的黑洞應該無法形成才對二是最終探測到的並合的黑洞質量屬於中等質量黑洞這是首次直接觀測到的中等質量黑洞未來當更多的類似事件被探測到時將幫助科學家更好地理解黑洞11. 測量宇宙中的重子密度 現在讓我們回到宇宙誕生的最初時刻在大爆炸後大約一秒鐘宇宙就像是一鍋滾燙的粒子湯其中包括了大量的中子和質子隨著宇宙的膨脹和冷卻中子和質子在一系列的反應中會結合形成輕元素的原子核這個過程被稱為大爆炸核合成在一項新的研究中研究人員測量了其中一個核反應的速率在這個反應中一個質子與氘結合形成一個氦-3和一個光子這次的實驗是在地底下超過一千米的地方進行的以阻擋宇宙射線的干擾新的測量是迄今為止最精確的結果這一結果增強了物理學家對大爆炸核合成的理解使得他們可以更精確地測量宇宙中普通物質的含量根據新得出的數據研究人員計算出由質子和中子組成的重子物質占今天宇宙總密度的4%12. Sigma-8爭議 過去幾年宇宙學中最大的爭議便是宇宙究竟膨脹的有多快？這一爭議源自於兩個同樣精確的測量卻給出了不一致的結果然而一波未平一波又起今年天文學家在分析了3100萬個星系後發現宇宙比理論預測的更加均勻換句話說宇宙中的星系和其他物質並沒有像預期中的那樣聚集在一起更確切地說這一爭議被稱為Sigma-8爭議這一參數反映了宇宙中物質的密度以及物質聚集的程度但兩種完全不同的方法卻給出了不一致的值這或許是因為在計算中隱藏著統計誤差又或許是因為宇宙學模型出了問題要更好地理解這一差異或許還需要以更高的精度來對數據進行全面評估以此來確定宇宙的物質密度m.baidu.com/s?word=%23%E6%9C%A8%E6%9C%A8%E8%A5%BF%E9%87%8C%23&topic_id=160618192529145043&sa=edit&sfrom=1023524a&append=1&newwindow=0&upqrade=1" data-bjh-type="topic" data-bjh-id="160618192529145043" data-bjh-cover="https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/1/49a73a57d08d796ad179220fb9b6449b.jpeg@c_1,w_865,h_865,x_108,y_108">#木木西裏#內容來源：原理 《2020年，太空大發現》完，請繼續朗讀精采文章。 喜歡 小編的世界 e4to.com，請記得按讚、收藏及分享！
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