探索宇宙黑暗時代的月球望遠鏡毅力號火星車將“咬”“鱷魚” 阿雷西博望遠鏡發現的最後一對小行星早期星系的謎團銀河系中心分子區的3D結構研究大麥哲倫星系中的棉花糖探索宇宙黑暗時代的月球望遠鏡原文圖說：NASA’s Webb delivers deepest infrared image of universe yet. 圖片來源：NASA/ESA/CSA/STScI 未來十年內，多個太空機構（NASA、中國、歐洲太空總署ESA）計劃的月球任務，包括NASA的月球門戶（Lunar Gateway）和阿提米斯基地營（ Artemis Base Camp）、中國-俄羅斯國際月球研究站（Lunar Research Station,ILRS）及ESA的月球村（Moon Villag）。 NASA、中國和ESA提議在月球遠側建造超長波長無線電干涉儀，研究宇宙黑暗時代（Cosmic Dark Ages）與宇宙黎明（Cosmic Dawn）。黑暗時代（大爆炸後38萬年至10億年）：宇宙充滿中性氫，光源僅來自重組時期（約38萬年後）及再電離時期（約2.5億至5億年後）的光子。宇宙黎明（大爆炸後5千萬年至10億年）：首批恆星和星系的紫外輻射使中性氫再電離，產生可見的21公分譜線（氫線），因紅移僅在超高頻（UHF）微波波段可見。韋伯太空望遠鏡（JWST）顯示早期星系數量多且亮度超預期，超大質量黑洞（SMBH）的最初質量也超出預期，挑戰現有宇宙模型。國際天文學家團隊提出「黑暗時代探測器（Dark Ages Explorer,DEX）」，DEX將研究宇宙黑暗時代以及探究暗物質在早期宇宙演化中的作用透過測量具有紅移的中性氫光譜，研究宇宙黎明（紅移範圍z\=28至14）及黑暗時代（紅移範圍z\=50至28）的結構形成。月球遠側無地球無線電頻率幹擾（RFI）且無大氣扭曲，適合建造無線電、光學等望遠鏡，且以南極區為首選。 DEX將有助於理解超大質量黑洞演化及早期星系反饋機制，對宇宙黑暗時代與宇宙黎明的結構成像提供新見解。毅力號火星車將“咬”“鱷魚” 原文 NASA的「毅力號」火星車探索傑澤羅隕石坑（Jezero Crater）邊緣下坡的新區域「Krokodillen」(挪威語意為「鱷魚」)，可能含有火星最古老的岩石。 Krokodillen位於隕石坑邊緣最古老岩石與外圍平原岩石的交界處，初步調查發現古老基岩中含有黏土，黏土需液態水形成，顯示早期火星可能存在豐富液態水，黏土礦物可能儲存有機化合物，為生命起源提供線索。 Krokodillen的岩石形成於火星最早的地質時期，早於傑澤羅隕石坑的形成，火星軌道器資料顯示該區域可能富含橄欖石和碳酸鹽，在地球上碳酸鹽是由液態水和二氧化碳反應形成，可儲存古代微生物化石和記錄氣候。阿雷西博望遠鏡發現的最後一對小行星原文距離太陽在1.3天文單位（au）以內的近地小行星目前已知約超過37,000顆，其中約2,500顆被分類為具有潛在危險的小行星（直徑大於140公尺，且與地球軌道距離在0.05 au內，約為地月距離的20倍）。 2020 BX12是一顆具有潛在危險的雙小行星系統。 2020 BX12的主小行星於2020年1月由小行星警報系統（Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System, ATLAS）發現，發現後一週，阿雷西博望遠鏡觀測2020 BX12並揭示其伴星的存在。 2020 BX12是阿雷西博望遠鏡在2020年12月崩塌前發現的近60個雙小行星或三小行星系統中的最後一個。阿雷西博望遠鏡的崩塌阻礙了科學家尋找近地小行星伴星的能力，而尋找伴星對於確定這些小行星的性質和制訂行星防禦策略至關重要。早期星系的謎團原文韋伯太空望遠鏡（JWST）觀測早期宇宙，發現早期星系（小紅點星系，LRDs）存在由超大質量黑洞（SMBH）驅動的活動星系核（AGN），但未檢測到典型的AGN輻射出的 X射線。小紅點星系（LRDs）形成於大爆炸後約6億年，JWST發現超過300個此類小型紅色星系。 LRDs的亮度顯示其質量和恆星數量超出早期宇宙應有的規模，挑戰現有星系演化模型。 LRDs的異常亮度最初被認為來自AGN，而非僅來自恆星，意味著星系質量可能不需過高。但新研究顯示LRDs幾乎不發射X射線，與AGN應有的強烈X射線特徵不符。超愛丁頓吸積（超過愛丁頓極限的吸積速率）被提出以解釋LRDs的高亮度和X射線弱勢，認為X射線可能被吸積流、氣流或吸積盤吸收，轉為低能軟X射線，但觀測未檢測到任何X射線，排除當前超愛丁頓吸積模型。 X射線弱勢的另一可能原因是高遮蔽，但JWST光譜證據不支援此假設。研究推測LRDs中的SMBH可能不如當前認為的大質量或高光度，無需超愛丁頓吸積即可解釋X射線缺失。若LRDs的總光度被高估一個數量級，較低的遮蔽即可隱藏X射線輻射。 LRDs的性質仍未明朗，JWST的觀測結果加深了這一謎團，顯示早期星系的演化可能與現有模型有更大差異。銀河系中心分子區的3D結構研究原文地球位於銀河系中，距離銀河系中心分子區（CMZ）約26,000光年，CMZ是研究恆星形成、能量流動及暗物質線索的關鍵區域。 CMZ是銀河系的「中轉站」，氣體塵埃從銀河系盤面流入，部分在 CMZ並圍繞星系中心執行（可能形成恆星），部分流向銀河系中心的超大質量黑洞（人馬座A*）。 CMZ極端複雜，是唯一可詳細研究的中心分子區，但因地球位置導致僅能從側面觀測，難以獲得俯視視角。研究團隊整合所有資料，測量並編錄CMZ內雲團的物理與運動特性（如質量、半徑、溫度、速度分散），建立最精確的三維俯視模型。研究編製CMZ結構的詳細目錄，描述雲團特性、小尺度分子雲（可能為星團誕生地），判斷雲團位於銀河系中心前方或後方、分析無線電波長，研究分子雲吸收無線電輻射的情況，及研究紅外塵埃消光，測量雲團的「陰影」特性，判斷其相對銀河系中心的位置。分子雲在高密度、低溫條件下形成恆星，CMZ內多數氣體為高溫、稀薄，當分子雲位於銀河系中心前方時，會吸收中心亮光，呈現陰影，位於後方時，亮光透過而不被阻擋。現有三種銀河系中心模型在分子雲位置預測上差異顯著，其中新提出的橢圓模型，較先前模型更貼合資料。 CMZ提供研究宇宙極端現象的機會，如吸積超大質量黑洞及湍流環境中的恆星形成。三維結構有助於追蹤氣體流向黑洞，測試極端環境下的恆星形成理論，有助於暸解銀河系氣體流動與黑洞吸積的關鍵問題。大麥哲倫星系中的棉花糖原文圖說：This NASA/ESA Hubble Space Telescope image features a cloudscape in the Large Magellanic Cloud., a dwarf satellite galaxy of the Milky Way. 圖片來源：ESA/Hubble \& NASA, C. Murray 哈伯太空望遠鏡展示來自銀河系鄰居—大麥哲倫星系（矮星系）中閃耀的雲景。。大麥哲倫星系位於劍魚座和山案座，距離地球16萬光年，是銀河系眾多小型衛星星系中最大的。哈伯的廣角相機3（WFC3）使用多種濾鏡，捕捉不同波長的光，包括紫外線和紅外線，生成此影像。影像中的雲狀氣體類似色彩鮮艷的棉花糖，色彩由濾鏡資料轉化而來，可見光對應實際顏色，紫外線通常呈藍/紫色，紅外線呈紅色，同時納入人眼無法看到的電磁波譜資訊，增強科學與美學效果。 ※ 本文由萌芽機器人自動轉貼自臺北市立天文科學教育館網站，原始上版日期為 2025/05/21 08:19:00，並有透過程式自動轉換字串，內容僅供參考，若有任何錯誤之處還請見諒！關於臺北市立天文科學教育館：又被稱為台北市立天文館或台北天文館，座落於臺灣臺北市士林區的臺北科學藝術園區內，隸屬於臺北市政府教育局，創立於 1996 年 11 月 7 日，於 1997 年 7 月 20 日正式全面開放。其起源可追溯至臺灣的第一座天文教育機構，即「臺北市立天文台」。

【天文新知】114-05-21天文新知彙整

探索宇宙黑暗時代的月球望遠鏡原文

圖說：NASA’s Webb delivers deepest infrared image of universe yet.

圖片來源：NASA/ESA/CSA/STScI

未來十年內，多個太空機構（NASA、中國、歐洲太空總署ESA）計劃的月球任務，包括NASA的月球門戶（Lunar Gateway）和阿提米斯基地營（ Artemis Base Camp）、中國-俄羅斯國際月球研究站（Lunar Research Station,ILRS）及ESA的月球村（Moon Villag）。
NASA、中國和ESA提議在月球遠側建造超長波長無線電干涉儀，研究宇宙黑暗時代（Cosmic Dark Ages）與宇宙黎明（Cosmic Dawn）。
黑暗時代（大爆炸後38萬年至10億年）：宇宙充滿中性氫，光源僅來自重組時期（約38萬年後）及再電離時期（約2.5億至5億年後）的光子。
宇宙黎明（大爆炸後5千萬年至10億年）：首批恆星和星系的紫外輻射使中性氫再電離，產生可見的21公分譜線（氫線），因紅移僅在超高頻（UHF）微波波段可見。
韋伯太空望遠鏡（JWST）顯示早期星系數量多且亮度超預期，超大質量黑洞（SMBH）的最初質量也超出預期，挑戰現有宇宙模型。
國際天文學家團隊提出「黑暗時代探測器（Dark Ages Explorer,DEX）」，DEX將研究宇宙黑暗時代以及探究暗物質在早期宇宙演化中的作用
透過測量具有紅移的中性氫光譜，研究宇宙黎明（紅移範圍z\=28至14）及黑暗時代（紅移範圍z\=50至28）的結構形成。
月球遠側無地球無線電頻率幹擾（RFI）且無大氣扭曲，適合建造無線電、光學等望遠鏡，且以南極區為首選。
DEX將有助於理解超大質量黑洞演化及早期星系反饋機制，對宇宙黑暗時代與宇宙黎明的結構成像提供新見解。

毅力號火星車將“咬”“鱷魚” 原文

NASA的「毅力號」火星車探索傑澤羅隕石坑（Jezero Crater）邊緣下坡的新區域「Krokodillen」(挪威語意為「鱷魚」)，可能含有火星最古老的岩石。
Krokodillen位於隕石坑邊緣最古老岩石與外圍平原岩石的交界處，初步調查發現古老基岩中含有黏土，黏土需液態水形成，顯示早期火星可能存在豐富液態水，黏土礦物可能儲存有機化合物，為生命起源提供線索。
Krokodillen的岩石形成於火星最早的地質時期，早於傑澤羅隕石坑的形成，火星軌道器資料顯示該區域可能富含橄欖石和碳酸鹽，在地球上碳酸鹽是由液態水和二氧化碳反應形成，可儲存古代微生物化石和記錄氣候。

阿雷西博望遠鏡發現的最後一對小行星 原文

距離太陽在1.3天文單位（au）以內的近地小行星目前已知約超過37,000顆，其中約2,500顆被分類為具有潛在危險的小行星（直徑大於140公尺，且與地球軌道距離在0.05 au內，約為地月距離的20倍）。
2020 BX12是一顆具有潛在危險的雙小行星系統。
2020 BX12的主小行星於2020年1月由小行星警報系統（Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System, ATLAS）發現，發現後一週，阿雷西博望遠鏡觀測2020 BX12並揭示其伴星的存在。
2020 BX12是阿雷西博望遠鏡在2020年12月崩塌前發現的近60個雙小行星或三小行星系統中的最後一個。
阿雷西博望遠鏡的崩塌阻礙了科學家尋找近地小行星伴星的能力，而尋找伴星對於確定這些小行星的性質和制訂行星防禦策略至關重要。

早期星系的謎團 原文

韋伯太空望遠鏡（JWST）觀測早期宇宙，發現早期星系（小紅點星系，LRDs）存在由超大質量黑洞（SMBH）驅動的活動星系核（AGN），但未檢測到典型的AGN輻射出的 X射線。
小紅點星系（LRDs）形成於大爆炸後約6億年，JWST發現超過300個此類小型紅色星系。
LRDs的亮度顯示其質量和恆星數量超出早期宇宙應有的規模，挑戰現有星系演化模型。
LRDs的異常亮度最初被認為來自AGN，而非僅來自恆星，意味著星系質量可能不需過高。
但新研究顯示LRDs幾乎不發射X射線，與AGN應有的強烈X射線特徵不符。
超愛丁頓吸積（超過愛丁頓極限的吸積速率）被提出以解釋LRDs的高亮度和X射線弱勢，認為X射線可能被吸積流、氣流或吸積盤吸收，轉為低能軟X射線，但觀測未檢測到任何X射線，排除當前超愛丁頓吸積模型。
X射線弱勢的另一可能原因是高遮蔽，但JWST光譜證據不支援此假設。
研究推測LRDs中的SMBH可能不如當前認為的大質量或高光度，無需超愛丁頓吸積即可解釋X射線缺失。
若LRDs的總光度被高估一個數量級，較低的遮蔽即可隱藏X射線輻射。
LRDs的性質仍未明朗，JWST的觀測結果加深了這一謎團，顯示早期星系的演化可能與現有模型有更大差異。

銀河系中心分子區的3D結構研究 原文

地球位於銀河系中，距離銀河系中心分子區（CMZ）約26,000光年，CMZ是研究恆星形成、能量流動及暗物質線索的關鍵區域。
CMZ是銀河系的「中轉站」，氣體塵埃從銀河系盤面流入，部分在 CMZ並圍繞星系中心執行（可能形成恆星），部分流向銀河系中心的超大質量黑洞（人馬座A*）。
CMZ極端複雜，是唯一可詳細研究的中心分子區，但因地球位置導致僅能從側面觀測，難以獲得俯視視角。研究團隊整合所有資料，測量並編錄CMZ內雲團的物理與運動特性（如質量、半徑、溫度、速度分散），建立最精確的三維俯視模型。
研究編製CMZ結構的詳細目錄，描述雲團特性、小尺度分子雲（可能為星團誕生地），判斷雲團位於銀河系中心前方或後方、分析無線電波長，研究分子雲吸收無線電輻射的情況，及研究紅外塵埃消光，測量雲團的「陰影」特性，判斷其相對銀河系中心的位置。
分子雲在高密度、低溫條件下形成恆星，CMZ內多數氣體為高溫、稀薄，當分子雲位於銀河系中心前方時，會吸收中心亮光，呈現陰影，位於後方時，亮光透過而不被阻擋。
現有三種銀河系中心模型在分子雲位置預測上差異顯著，其中新提出的橢圓模型，較先前模型更貼合資料。
CMZ提供研究宇宙極端現象的機會，如吸積超大質量黑洞及湍流環境中的恆星形成。
三維結構有助於追蹤氣體流向黑洞，測試極端環境下的恆星形成理論，有助於暸解銀河系氣體流動與黑洞吸積的關鍵問題。

大麥哲倫星系中的棉花糖 原文

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圖說：This NASA/ESA Hubble Space Telescope image features a cloudscape in the Large Magellanic Cloud., a dwarf satellite galaxy of the Milky Way.

圖片來源：ESA/Hubble \& NASA, C. Murray

哈伯太空望遠鏡展示來自銀河系鄰居—大麥哲倫星系（矮星系）中閃耀的雲景。。
大麥哲倫星系位於劍魚座和山案座，距離地球16萬光年，是銀河系眾多小型衛星星系中最大的。
哈伯的廣角相機3（WFC3）使用多種濾鏡，捕捉不同波長的光，包括紫外線和紅外線，生成此影像。
影像中的雲狀氣體類似色彩鮮艷的棉花糖，色彩由濾鏡資料轉化而來，可見光對應實際顏色，紫外線通常呈藍/紫色，紅外線呈紅色，同時納入人眼無法看到的電磁波譜資訊，增強科學與美學效果。

※ 本文由萌芽機器人自動轉貼自臺北市立天文科學教育館網站，原始上版日期為 2025/05/21 08:19:00，並有透過程式自動轉換字串，內容僅供參考，若有任何錯誤之處還請見諒！

關於臺北市立天文科學教育館：又被稱為台北市立天文館或台北天文館，座落於臺灣臺北市士林區的臺北科學藝術園區內，隸屬於臺北市政府教育局，創立於 1996 年 11 月 7 日，於 1997 年 7 月 20 日正式全面開放。其起源可追溯至臺灣的第一座天文教育機構，即「臺北市立天文台」。