太空視角的雷暴影像月球磁化岩石之謎原初黑洞可能是暗物質發現具有毫秒脈衝星和氦星伴星的雙星系統 M40「雙星」的曲折之路近距雙星系統中的恆星展現出異常高的磁場活動太空視角的雷暴影像原文圖說：NASA astronaut Anne McClain shared this photo that she captured of lightning as seen from her place on the International Space Station. 圖片來源：NASA/Anne McClain NASA太空人安妮•麥克萊恩（Anne McClain）於2025年5月在國際太空站（ISS）拍攝到令人震撼的雷暴照片，展示閃電從高空照亮地球雲層的景象，初看彷彿是星雲。照片捕捉到美國阿拉巴馬州與喬治亞州上空的閃電，國際太空站位於地球上方約420公里軌道，影像以每秒120幀的高速拍攝，閃電僅在一幀中出現，展現其快速與震撼。拍攝太空中的閃電需技巧與運氣結合，此影像從太空視角呈現自然現象的藝術美感，顯示閃電如何照亮夜空雲層。月球磁化岩石之謎原文科學家研究為何月球現今無磁場，卻有強烈磁化的岩石，尤其在月球遠側，這些岩石具顯著磁性特徵。透過電腦模擬，研究團隊提出數十億年前的巨大隕石撞擊可能短暫增強月球原有的微弱磁場，留下至今可偵測的磁性印記。模擬顯示，類似形成月球英布裡姆盆地（Imbrium basin）的撞擊，會使地表物質汽化，形成高溫等離子雲。等離子集中在撞擊對側，短暫增強磁場，影響附近岩石。撞擊引發的地震波在月球遠側匯聚，擾動岩石中的電子，於磁場高峰時「鎖定」磁場方向，形成地質快照。此過程不到一小時，卻留下持久磁性。月球遠側南極附近岩石磁性最強，未來NASA阿提米斯計畫將探索此區域，若發現衝擊與古老磁性的證據，可驗證此理論。此研究解釋了月球遠側磁異常的主要來源，研究發表於《Science Advances》期刊。原初黑洞可能是暗物質原文原初黑洞（PBHs）可能是宇宙冷暗物質的主要候選者，於大爆炸後數秒內由極高密度次原子粒子團聚形成。 1975年霍金提出黑洞可透過量子效應蒸發，壽命與初始質量的立方成正比，僅初始質量超過一兆公斤的黑洞能存活至今。物理學家Gia Dvali於2018年發現，記憶負擔效應(memory burden effect)能穩定黑洞結構並長黑洞壽命，致使始質量低至千萬公斤的黑洞至今仍然存在，形成冷暗物質。日本研究團隊提出透過觀測原初黑洞擾動引發的重力波來探測PBH暗物質( PBH dark matter)，研究刊於《Physical Review D》。 PBH形成過程中伴隨重力波產生，其頻率與初始質量相關，未來如LISA、DECIGO等觀測站可檢測低頻重力波，驗證PBH暗物質假說。發現具有毫秒脈衝星和氦星伴星的雙星系統原文中國研究團隊發現一雙星系統，包含一顆毫秒脈衝星及一顆主要由氦組成的伴星，研究刊登於《Science》。 2020年5月首次觀測到該脈衝星，旋轉極快，每秒至少旋轉百次，屬毫秒脈衝星，但有六分之一的週期時間其輻射被阻擋。研究團隊利用500公尺口徑電波望遠鏡（ Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, FAST）資料，確認阻擋輻射的是一顆質量約太陽質量1至1.6倍、主要由氦組成的伴星。這可能是首次觀測到脈衝星與氦伴星引力束縛的系統，兩星距離極近，約為水星到太陽距離的五十分之一，每3.6小時互繞一圈。研究推測伴星原富含氫，但被脈衝星剝離，僅剩氦核心，形成共同包層，解釋兩星緊密距離及短軌道週期。此發現有助理解脈衝星與伴星的互動作用及演化過程，特別是共同包層如何影響雙星系統的結構與軌道特性。 M40「雙星」的曲折之路原文 M40是梅西爾星表中的一個不顯眼天體，為一對視覺雙星（HD 238107與HD 238108），非典型星雲或星團。透過小型望遠鏡，M40看似一對寬距雙星，亮度分別為9.6等與10.1等，相距53角秒。蓋亞（Gaia）觀測顯示兩星距離不同，HD 238107距地球1013光年，HD 238108僅470光年，確認為視覺雙星。 M40位於大熊座，HD 238107呈微橙色，譜型為 K0III，類似紅巨星大角星。 17世紀天文學家赫維留（Johannes Hevelius）在1660年誤將大熊座74與75記為霧狀的背板星雲（Supra Tergum Nebulosa），1764年梅西爾（Charles Messier）尋找此「星雲」，發現M40雙星，無星雲特徵，1863年德國天文學家溫內克（Friedrich Winnecke）重新發現，列入雙星星表（Winnecke 4），1966年，業餘天文學家馬拉斯（John H. Mallas）確認M40即Winnecke 4，重燃關注。 2018年蓋亞任務確認M40為視覺雙星，展現科學自我修正歷程，耗時350年釐清誤解。近距雙星系統中的恆星展現出異常高的磁場活動原文澳洲研究團隊發現近距雙星系統中的恆星展現出異常高的磁場活動，發表於《Nature Astronomy》。恆星的磁場活動（如耀斑、太陽黑子）通常由自轉驅動，單獨恆星的表面磁場活動隨自轉速率增加而增強，但存在飽和上限。利用中國LAMOST望遠鏡及歐洲Gaia太空望遠鏡資料，研究發現近距離雙星系統展現異常高磁場活動，恆星的磁活動非但沒有趨於平穩，反而變得更加強烈，打破單顆恆星磁場飽和規則。在極端情況下，發現快速旋轉雙星（軌道週期<0.5天），磁場活動反而下降，稱為超飽和( supersaturation)現象。研究表明，近距離雙星間的潮汐力可能增強或改變其磁場行為，對理解恆星演化及磁場環境有重要啟示。這些發現有助於探索恆星磁場對系外行星宜居性的影響，提供恆星演化及磁場環境的新見解。 ※ 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 2025/05/25 11:49:00，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】114-05-25天文新知彙整

太空視角的雷暴影像原文

圖說：NASA astronaut Anne McClain shared this photo that she captured of lightning as seen from her place on the International Space Station.

圖片來源：NASA/Anne McClain

NASA太空人安妮•麥克萊恩（Anne McClain）於2025年5月在國際太空站（ISS）拍攝到令人震撼的雷暴照片，展示閃電從高空照亮地球雲層的景象，初看彷彿是星雲。
照片捕捉到美國阿拉巴馬州與喬治亞州上空的閃電，國際太空站位於地球上方約420公里軌道，影像以每秒120幀的高速拍攝，閃電僅在一幀中出現，展現其快速與震撼。
拍攝太空中的閃電需技巧與運氣結合，此影像從太空視角呈現自然現象的藝術美感，顯示閃電如何照亮夜空雲層。

月球磁化岩石之謎 原文

科學家研究為何月球現今無磁場，卻有強烈磁化的岩石，尤其在月球遠側，這些岩石具顯著磁性特徵。
透過電腦模擬，研究團隊提出數十億年前的巨大隕石撞擊可能短暫增強月球原有的微弱磁場，留下至今可偵測的磁性印記。
模擬顯示，類似形成月球英布裡姆盆地（Imbrium basin）的撞擊，會使地表物質汽化，形成高溫等離子雲。等離子集中在撞擊對側，短暫增強磁場，影響附近岩石。
撞擊引發的地震波在月球遠側匯聚，擾動岩石中的電子，於磁場高峰時「鎖定」磁場方向，形成地質快照。此過程不到一小時，卻留下持久磁性。
月球遠側南極附近岩石磁性最強，未來NASA阿提米斯計畫將探索此區域，若發現衝擊與古老磁性的證據，可驗證此理論。
此研究解釋了月球遠側磁異常的主要來源，研究發表於《Science Advances》期刊。

原初黑洞可能是暗物質 原文

原初黑洞（PBHs）可能是宇宙冷暗物質的主要候選者，於大爆炸後數秒內由極高密度次原子粒子團聚形成。
1975年霍金提出黑洞可透過量子效應蒸發，壽命與初始質量的立方成正比，僅初始質量超過一兆公斤的黑洞能存活至今。
物理學家Gia Dvali於2018年發現，記憶負擔效應(memory burden effect)能穩定黑洞結構並長黑洞壽命，致使始質量低至千萬公斤的黑洞至今仍然存在，形成冷暗物質。
日本研究團隊提出透過觀測原初黑洞擾動引發的重力波來探測PBH暗物質( PBH dark matter)，研究刊於《Physical Review D》。
PBH形成過程中伴隨重力波產生，其頻率與初始質量相關，未來如LISA、DECIGO等觀測站可檢測低頻重力波，驗證PBH暗物質假說。

發現具有毫秒脈衝星和氦星伴星的雙星系統 原文

中國研究團隊發現一雙星系統，包含一顆毫秒脈衝星及一顆主要由氦組成的伴星，研究刊登於《Science》。
2020年5月首次觀測到該脈衝星，旋轉極快，每秒至少旋轉百次，屬毫秒脈衝星，但有六分之一的週期時間其輻射被阻擋。
研究團隊利用500公尺口徑電波望遠鏡（ Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, FAST）資料，確認阻擋輻射的是一顆質量約太陽質量1至1.6倍、主要由氦組成的伴星。
這可能是首次觀測到脈衝星與氦伴星引力束縛的系統，兩星距離極近，約為水星到太陽距離的五十分之一，每3.6小時互繞一圈。
研究推測伴星原富含氫，但被脈衝星剝離，僅剩氦核心，形成共同包層，解釋兩星緊密距離及短軌道週期。
此發現有助理解脈衝星與伴星的互動作用及演化過程，特別是共同包層如何影響雙星系統的結構與軌道特性。

M40「雙星」的曲折之路 原文

M40是梅西爾星表中的一個不顯眼天體，為一對視覺雙星（HD 238107與HD 238108），非典型星雲或星團。
透過小型望遠鏡，M40看似一對寬距雙星，亮度分別為9.6等與10.1等，相距53角秒。蓋亞（Gaia）觀測顯示兩星距離不同，HD 238107距地球1013光年，HD 238108僅470光年，確認為視覺雙星。
M40位於大熊座，HD 238107呈微橙色，譜型為 K0III，類似紅巨星大角星。
17世紀天文學家赫維留（Johannes Hevelius）在1660年誤將大熊座74與75記為霧狀的背板星雲（Supra Tergum Nebulosa），1764年梅西爾（Charles Messier）尋找此「星雲」，發現M40雙星，無星雲特徵，1863年德國天文學家溫內克（Friedrich Winnecke）重新發現，列入雙星星表（Winnecke 4），1966年，業餘天文學家馬拉斯（John H. Mallas）確認M40即Winnecke 4，重燃關注。
2018年蓋亞任務確認M40為視覺雙星，展現科學自我修正歷程，耗時350年釐清誤解。

近距雙星系統中的恆星展現出異常高的磁場活動 原文

澳洲研究團隊發現近距雙星系統中的恆星展現出異常高的磁場活動，發表於《Nature Astronomy》。
恆星的磁場活動（如耀斑、太陽黑子）通常由自轉驅動，單獨恆星的表面磁場活動隨自轉速率增加而增強，但存在飽和上限。
利用中國LAMOST望遠鏡及歐洲Gaia太空望遠鏡資料，研究發現近距離雙星系統展現異常高磁場活動，恆星的磁活動非但沒有趨於平穩，反而變得更加強烈，打破單顆恆星磁場飽和規則。
在極端情況下，發現快速旋轉雙星（軌道週期<0.5天），磁場活動反而下降，稱為超飽和( supersaturation)現象。
研究表明，近距離雙星間的潮汐力可能增強或改變其磁場行為，對理解恆星演化及磁場環境有重要啟示。
這些發現有助於探索恆星磁場對系外行星宜居性的影響，提供恆星演化及磁場環境的新見解。

※ 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 2025/05/25 11:49:00，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」。