地核蘊藏著巨大的黃金庫太陽風暴影響氦拾取離子的速度高紫外線輻射環境下行星形成的秘密黑洞會在恆星內部悄悄生成嗎？自然界的基本常數穩定嗎 NGC 3511螺旋星系地核蘊藏著巨大的黃金庫原文圖說：A graphic illustrating the leak of metals from Earth's core 圖片來源：University of Göttingen/OpenAI 研究發現，地球核心蘊藏大量黃金，超過99%的黃金儲存在金屬核心中，總量足以覆蓋地球陸地達50公分厚。研究顯示地球核心的貴金屬（如黃金）正透過地函外洩至地殼，隨對流巖漿緩慢上升至地表。德國研究團隊開發新技術，分析火山岩中的釕（ruthenium）同位素，發現來自地核的釕-100同位素含量較高。地球形成時，重元素因「鐵災變（ iron catastrophe）」沉入地核，後期隕石撞擊將黃金和重金屬送至地殼。研究發現親鐵元素（如釕、鈀、銠、鉑及黃金）會從地核外洩，改變過去認為地核是相對封閉的觀點。數百萬兆噸的超熱地函物質從地核-地函邊界上升，形成如夏威夷的海洋島嶼。此發現揭示地核與地表之間存在動態聯絡，研究成果已刊登於《Nature》期刊。太陽風暴影響氦拾取離子的速度原文科學家揭示太陽活動如何影響氦拾取離子( helium pickup ions)的速度分佈與演化，研究刊於《天文物理期刊》。拾取離子( pickup ions)是來自太陽系外的中性粒子，經太陽紫外線輻射電離後，被行星際磁場所捕捉的帶電粒子。研究顯示，氦拾取離子是太陽高能粒子（solar energetic particles, SEPs）的主要來源，這些粒子包括質子、電子及由太陽閃焰和日冕物質拋射（CME）產生的高能重離子。利用NASA太陽地球關係觀測站(Solar TErrestrial RElations Observatory)資料，研究團隊檢測多個CME事件中氦拾取離子的加速的初始特徵。研究分析離子特性，追蹤物理能量轉移過程，探討快速太陽風擾動與慢速太陽風帶電粒子碰撞產生的行星際衝擊波。瞭解SEPs的發生機制至關重要，因為高能SEPs可穿透太空船與太空裝，對太空人構成輻射風險。拾取離子速度異於太陽風，在太陽平靜時期其速度可達太陽風的兩倍，因而更容易加速至更高能量。高紫外線輻射環境下行星形成的秘密原文研究團隊利用韋伯太空望遠鏡（JWST）及熱化學模型，研究極端紫外線輻射環境下的原行星盤，探討行星形成基礎，研究刊於《天文物理期刊》。研究龍蝦星雲（NGC 6357，距太陽5500光年）的年輕太陽質量恆星XUE 1，其原行星盤受20多顆大質量恆星（包括銀河系中最強紫外線輻射者）影響。發現XUE 1原行星盤含足夠固態物質，可形成至少10顆水星質量行星，檢測到水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、氰化氫及乙炔等分子，有助行星大氣形成。原行星盤直徑約10個天文單位（太陽到土星距離），外圍無氣體，顯示紫外線輻射侵蝕外圍區域，使盤結構緊湊。證實即使在強紫外線輻射下，原行星盤仍具行星形成能力，解釋行星系統在其他恆星周圍的普遍性。研究結合JWST觀測與天文化學模型，分析塵埃與氣體分佈，推斷紫外線輻射影響，揭示原行星盤的化學與物理特性。黑洞會在恆星內部悄悄生成嗎？原文新理論探討小型黑洞可能在恆星內部悄然形成，而非由恆星爆炸產生，挑戰傳統黑洞形成模型，研究刊於《Physical Review D》。重力波探測顯示有近太陽質量或次太陽質量的小型黑洞存在，標準模型無法解釋，推測可能由暗物質在恆星內累積引發安靜的坍縮。白矮星內若形成黑洞，其命運依旋轉速度而定，若慢速旋轉使黑洞穩定吞噬整顆白矮星，並轉化為低質量黑洞；若中速旋轉可能導致無事件視界的裸奇點(Naked singularity)，挑戰物理學認知；若快速旋轉阻礙黑洞成長，形成「寄生黑洞」（ "endoparasitic" black hole, EBH），即白矮星外觀正常但內藏黑洞。中子星內若形成黑洞將快速吞噬物質，並迅速轉化為黑洞。銀河系中心暗物質豐富，若發現次太陽質量黑洞或裸奇點，可能源於白矮星坍縮，也可能出現混合恆星(中心有一個小型寄生黑洞的白矮星)。隱藏的黑洞可作為恆星內部暗物質行為的天然探測器，若裸奇點存在，可能違反宇宙審查原理，改變對廣義相對論的理解。自然界的基本常數穩定嗎原文自然界的基本常數是一組無法解釋的特殊數字，約二十多個，描述四種基本力、基本粒子質量及光速等特性，其來源與數值原因未知。物理學以數學模型描述自然，成功解釋從次原子粒子到宇宙演化的現象，但需引入這些常數以銜接模型與現實。研究這些常數是否隨時間或空間變化，若發現變動，則顯示它們並非真正基本，而是反映更深層物理理論的缺失。科學家透過長時間觀測或深空探索尋找常數變化。例如，研究遙遠類星體的無線電發射或宇宙微波背景輻射，檢查光速、重力或電子質量等是否在早期宇宙有所不同。利用原子鐘等技術，科學家測量原子振動，尋找常數偏差。目前測量顯示常數變化極小，每年不超過十億分之一，顯示高度穩定。雖未發現常數變動，但測量不確定性意味無法完全證明其絕對不變。當前認為常數穩定，但其數值來源仍是物理學未解之謎。 NGC 3511螺旋星系原文圖說：This NASA/ESA Hubble Space Telescope image features the spiral galaxy NGC 3511. 圖片來源：ESA/Hubble \& NASA, D. Thilker NGC 3511為距離地球4300萬光年的螺旋星系，位於巨爵座，哈伯太空望遠鏡拍攝NGC 3511呈現70度傾斜視角，介於面朝與側視之間，顯示部分螺旋臂與密集盤面。天文學家研究星系恆星形成，哈伯望遠鏡將觀測55個本地星系，利用五種不同波長濾鏡記錄其外觀，NGC 3511為其中之一。其中一種紅外濾可以鏡捕捉受年輕高溫恆星紫外線激發的氫氣雲發出的紅色輝光。 NGC 3511包含多個明亮紅色氫氣雲，部分環繞藍色亮星團，這些恆星年齡通常不到數百萬年，質量為太陽的數倍。哈伯的觀測有助天文學家編目並測量這些年輕恆星的年齡，進一步理解恆星形成與演化過程，以及星系中氣體與恆星的互動作用。 ※ 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 2025/05/27 09:32:00，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】114-05-27天文新知彙整

地核蘊藏著巨大的黃金庫原文

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圖說：A graphic illustrating the leak of metals from Earth's core

圖片來源：University of Göttingen/OpenAI

研究發現，地球核心蘊藏大量黃金，超過99%的黃金儲存在金屬核心中，總量足以覆蓋地球陸地達50公分厚。
研究顯示地球核心的貴金屬（如黃金）正透過地函外洩至地殼，隨對流巖漿緩慢上升至地表。
德國研究團隊開發新技術，分析火山岩中的釕（ruthenium）同位素，發現來自地核的釕-100同位素含量較高。
地球形成時，重元素因「鐵災變（ iron catastrophe）」沉入地核，後期隕石撞擊將黃金和重金屬送至地殼。
研究發現親鐵元素（如釕、鈀、銠、鉑及黃金）會從地核外洩，改變過去認為地核是相對封閉的觀點。
數百萬兆噸的超熱地函物質從地核-地函邊界上升，形成如夏威夷的海洋島嶼。
此發現揭示地核與地表之間存在動態聯絡，研究成果已刊登於《Nature》期刊。

太陽風暴影響氦拾取離子的速度原文

科學家揭示太陽活動如何影響氦拾取離子( helium pickup ions)的速度分佈與演化，研究刊於《天文物理期刊》。
拾取離子( pickup ions)是來自太陽系外的中性粒子，經太陽紫外線輻射電離後，被行星際磁場所捕捉的帶電粒子。
研究顯示，氦拾取離子是太陽高能粒子（solar energetic particles, SEPs）的主要來源，這些粒子包括質子、電子及由太陽閃焰和日冕物質拋射（CME）產生的高能重離子。
利用NASA太陽地球關係觀測站(Solar TErrestrial RElations Observatory)資料，研究團隊檢測多個CME事件中氦拾取離子的加速的初始特徵。
研究分析離子特性，追蹤物理能量轉移過程，探討快速太陽風擾動與慢速太陽風帶電粒子碰撞產生的行星際衝擊波。
瞭解SEPs的發生機制至關重要，因為高能SEPs可穿透太空船與太空裝，對太空人構成輻射風險。
拾取離子速度異於太陽風，在太陽平靜時期其速度可達太陽風的兩倍，因而更容易加速至更高能量。

高紫外線輻射環境下行星形成的秘密原文

研究團隊利用韋伯太空望遠鏡（JWST）及熱化學模型，研究極端紫外線輻射環境下的原行星盤，探討行星形成基礎，研究刊於《天文物理期刊》。
研究龍蝦星雲（NGC 6357，距太陽5500光年）的年輕太陽質量恆星XUE 1，其原行星盤受20多顆大質量恆星（包括銀河系中最強紫外線輻射者）影響。
發現XUE 1原行星盤含足夠固態物質，可形成至少10顆水星質量行星，檢測到水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、氰化氫及乙炔等分子，有助行星大氣形成。
原行星盤直徑約10個天文單位（太陽到土星距離），外圍無氣體，顯示紫外線輻射侵蝕外圍區域，使盤結構緊湊。證實即使在強紫外線輻射下，原行星盤仍具行星形成能力，解釋行星系統在其他恆星周圍的普遍性。
研究結合JWST觀測與天文化學模型，分析塵埃與氣體分佈，推斷紫外線輻射影響，揭示原行星盤的化學與物理特性。

黑洞會在恆星內部悄悄生成嗎？原文

新理論探討小型黑洞可能在恆星內部悄然形成，而非由恆星爆炸產生，挑戰傳統黑洞形成模型，研究刊於《Physical Review D》。
重力波探測顯示有近太陽質量或次太陽質量的小型黑洞存在，標準模型無法解釋，推測可能由暗物質在恆星內累積引發安靜的坍縮。
白矮星內若形成黑洞，其命運依旋轉速度而定，若慢速旋轉使黑洞穩定吞噬整顆白矮星，並轉化為低質量黑洞；若中速旋轉可能導致無事件視界的裸奇點(Naked singularity)，挑戰物理學認知；若快速旋轉阻礙黑洞成長，形成「寄生黑洞」（ "endoparasitic" black hole, EBH），即白矮星外觀正常但內藏黑洞。
中子星內若形成黑洞將快速吞噬物質，並迅速轉化為黑洞。
銀河系中心暗物質豐富，若發現次太陽質量黑洞或裸奇點，可能源於白矮星坍縮，也可能出現混合恆星(中心有一個小型寄生黑洞的白矮星)。
隱藏的黑洞可作為恆星內部暗物質行為的天然探測器，若裸奇點存在，可能違反宇宙審查原理，改變對廣義相對論的理解。

自然界的基本常數穩定嗎原文

自然界的基本常數是一組無法解釋的特殊數字，約二十多個，描述四種基本力、基本粒子質量及光速等特性，其來源與數值原因未知。
物理學以數學模型描述自然，成功解釋從次原子粒子到宇宙演化的現象，但需引入這些常數以銜接模型與現實。
研究這些常數是否隨時間或空間變化，若發現變動，則顯示它們並非真正基本，而是反映更深層物理理論的缺失。
科學家透過長時間觀測或深空探索尋找常數變化。例如，研究遙遠類星體的無線電發射或宇宙微波背景輻射，檢查光速、重力或電子質量等是否在早期宇宙有所不同。
利用原子鐘等技術，科學家測量原子振動，尋找常數偏差。目前測量顯示常數變化極小，每年不超過十億分之一，顯示高度穩定。
雖未發現常數變動，但測量不確定性意味無法完全證明其絕對不變。當前認為常數穩定，但其數值來源仍是物理學未解之謎。

NGC 3511螺旋星系原文

圖說：This NASA/ESA Hubble Space Telescope image features the spiral galaxy NGC 3511.

圖片來源：ESA/Hubble \& NASA, D. Thilker

NGC 3511為距離地球4300萬光年的螺旋星系，位於巨爵座，哈伯太空望遠鏡拍攝NGC 3511呈現70度傾斜視角，介於面朝與側視之間，顯示部分螺旋臂與密集盤面。
天文學家研究星系恆星形成，哈伯望遠鏡將觀測55個本地星系，利用五種不同波長濾鏡記錄其外觀，NGC 3511為其中之一。
其中一種紅外濾可以鏡捕捉受年輕高溫恆星紫外線激發的氫氣雲發出的紅色輝光。
NGC 3511包含多個明亮紅色氫氣雲，部分環繞藍色亮星團，這些恆星年齡通常不到數百萬年，質量為太陽的數倍。
哈伯的觀測有助天文學家編目並測量這些年輕恆星的年齡，進一步理解恆星形成與演化過程，以及星系中氣體與恆星的互動作用。

※ 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 2025/05/27 09:32:00，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」。