在巨大的星系團中發現破紀錄的宇宙結構天王星的衛星讓科學家們大吃一驚一顆「十幾歲」的白矮星脈衝星可能是磁星中缺失的一環銀河系中心附近不尋常的恆星苗圃在遙遠系外行星的大氣層中發現的矽酸鹽雲在巨大的星系團中發現破紀錄的宇宙結構原文圖說：This new composite image made with X-rays from NASA’s Chandra X-ray Observatory (blue and purple), radio data from the MeerKAT radio telescope (orange and yellow), and an optical image from PanSTARRS (red, green, and blue) shows PLCK G287.0+32.9. This massive galaxy cluster, located about 5 billion light-years from Earth, was first detected by astronomers in 2011. 圖片來源：X-ray: NASA/CXC/CfA/K. Rajpurohit et al.; Optical: PanSTARRS; Radio: SARAO/MeerKAT; Image processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk 天文學家在銀河團PLCK G287.0+32.9周圍發現一團近2000萬光年寬的巨型高能粒子雲，規模為已知最大，挑戰現有粒子加速模型。研究利用南非MeerKAT電波望遠鏡進行深入觀測，捕捉到這團粒子雲的細節，顯示其結構複雜且高能量。這個高能粒子雲比前紀錄保持者 Abell 2255（寬約 1,630 萬光年）更大，顯示星系團間存在更廣域的電磁場與宇宙射線電子。這團粒子雲可能由銀河團內的劇烈活動（如黑洞噴流或星系碰撞）驅動，揭示宇宙中大規模結構的形成與演化機制。粒子雲的巨大規模和能量分佈超出當前理論預測，促使科學家重新審視高能粒子的加速與傳播過程。研究團隊計劃結合其他望遠鏡資料（如X射線與光學觀測），進一步探索粒子雲的起源及其與銀河團動態的關聯。此發現為研究宇宙大尺度結構及高能物理提供了新視角，研究成果發表於《Astrophysical Journal》。天王星的衛星讓科學家們大吃一驚原文研究團隊運用哈伯太空望遠鏡對天王星系統的四大衛星（Titania、Oberon、Umbriel、Ariel）進行精細觀測。研究發現Titania 和 Oberon 的前導面（leading hemispheres ）比其後導半球（trailing hemispheres）更偏暗且偏紅，顏色分佈與原先預期的磁圈互動不同。研究者指出，這種「暗紅區」可能是來自天王星不規則衛星（irregular satellites）產生的塵埃累積所致，而非由磁場作用所造成。過去多半認為磁圈中帶電粒子與衛星表面撞擊才會改變外觀；此次發現提出另一解釋，即塵埃撞擊與沉積在塑造衛星表面特徵上扮演重要角色。這項研究指出天王星系統歷史與塵埃動力學比想像中更複雜，提示未來需進一步研究不規則衛星與環形塵埃如何影響主要衛星表面演變。為了釐清表面顏色與沉積來源關係，科學家將進行更深入的多光譜觀測、模型模擬與可能的探測任務。一顆「十幾歲」的白矮星脈衝星可能是磁星中缺失的一環原文研究團隊使用帕洛瑪天文臺的 Zwicky 瞬態設施（ Zwicky Transient Facility, ZTF）, 於 2022 年偵測到一顆變光迅速的物體 Gaia22ayj，其光變週期為 9.36 分鐘，結合多波段分析發現是一顆正在快速自轉且高度磁化的白矮星。該光變物體最初被歸類為雙白矮星系統，後續透過 Keck 望遠鏡取得光譜與磁場資料，確定系統為一顆磁場強大的白矮星和一顆低質伴星，兩者正進行質量轉移。該系統既具白矮星脈衝星（pulsar）之快速自轉，又開始逐漸減速，同時伴有伴星質料落入，這種「青少年期」階段十分短暫，估計僅約 4,000 萬年，佔白矮星整體演化不到 1% 。這是首次觀測到介於「幼年期」（高速自轉建立磁場）與「成年期」（自轉緩慢）的白矮星進化階段，證實兩類磁化白矮星之間演化存在連續轉變。此發現填補演化理論中關鍵缺口，有助理解低質恆星在雙星系統中如何透過快速自轉與磁場作用，逐步進入脈衝星型態並最終轉為成熟態。銀河系中心附近不尋常的恆星苗圃原文研究團隊觀測聚焦於銀河中心近 300 光年範圍內的三個恆星誕生區域：Sgr B1、Sgr B2 及 Sgr C，發現大質質恆星形成速度差異的不尋常現象。觀測運用 SOFIA（高空紅外觀測）等紅外/遠紅外望遠鏡，取得最高解析影象，揭示正在形成的高質量恆星。儘管中銀河系心區域氣體塵埃密度極高，但大質量恆星（質量大於 8 倍太陽質量）生成率反而低於銀河系整體平均水準。銀河中心的極端條件（快速環繞超大質量黑洞運動、強輻射與混亂作用）可能抑制氣體雲穩定聚集並長期維持星形成。 Sgr B1 和 Sgr C 等區可能僅產生過一次恆星世代，無足夠物質延續下一代恆星的誕生。研究發現Sgr B2儘管當前生成率不高，但 Sgr B2 仍保有密集氣塵，未來仍有望形成新恆星團。在遙遠系外行星的大氣層中發現的矽酸鹽雲原文研究團隊觀測YSES 1 系統，包含兩顆年輕巨行星 YSES 1 b與 YSES 1 c，這些行星圍繞著一顆類太陽恆星 YSES-1 執行。這些行星比木星大幾倍，並且軌道遠離它們的宿主恆星，顯現系外行星系統的多樣性。科學家利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）的光譜儀，進行直接成像與中紅外光譜觀察，獲得該行星大氣層和周邊環境細節。在 YSES 1 c 的高空大氣中，發現由類似「沙粒」構成的矽酸鹽雲，呈現強烈的中紅外吸收特徵，是首次在類太陽系行星大氣中確認此類礦物質雲。 YSES 1 b 周圍竟殘留環繞行星的盤狀結構，由大量塵埃組成，暗示可能形成衛星。矽酸鹽雲證實礦物質雲能在年輕巨行星高空穩定存在，而 b 行星持續存在的塵埃盤則提示其形成歷程比預期更複雜。這些觀測展示了 JWST 在研究遠距巨行星大氣、雲層與衛星形成潛力方面的強大能力，為研究太陽系與他繫系統提供珍貴資料。 ※ 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 2025-06-12T09:32:00，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】114-06-12天文新知彙整

在巨大的星系團中發現破紀錄的宇宙結構原文

圖說：This new composite image made with X-rays from NASA’s Chandra X-ray Observatory (blue and purple), radio data from the MeerKAT radio telescope (orange and yellow), and an optical image from PanSTARRS (red, green, and blue) shows PLCK G287.0+32.9. This massive galaxy cluster, located about 5 billion light-years from Earth, was first detected by astronomers in 2011.

圖片來源：X-ray: NASA/CXC/CfA/K. Rajpurohit et al.; Optical: PanSTARRS; Radio: SARAO/MeerKAT; Image processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk

天文學家在銀河團PLCK G287.0+32.9周圍發現一團近2000萬光年寬的巨型高能粒子雲，規模為已知最大，挑戰現有粒子加速模型。
研究利用南非MeerKAT電波望遠鏡進行深入觀測，捕捉到這團粒子雲的細節，顯示其結構複雜且高能量。
這個高能粒子雲比前紀錄保持者 Abell 2255（寬約 1,630 萬光年）更大，顯示星系團間存在更廣域的電磁場與宇宙射線電子。
這團粒子雲可能由銀河團內的劇烈活動（如黑洞噴流或星系碰撞）驅動，揭示宇宙中大規模結構的形成與演化機制。
粒子雲的巨大規模和能量分佈超出當前理論預測，促使科學家重新審視高能粒子的加速與傳播過程。
研究團隊計劃結合其他望遠鏡資料（如X射線與光學觀測），進一步探索粒子雲的起源及其與銀河團動態的關聯。
此發現為研究宇宙大尺度結構及高能物理提供了新視角，研究成果發表於《Astrophysical Journal》。

天王星的衛星讓科學家們大吃一驚 原文

研究團隊運用哈伯太空望遠鏡對天王星系統的四大衛星（Titania、Oberon、Umbriel、Ariel）進行精細觀測。
研究發現Titania 和 Oberon 的前導面（leading hemispheres ）比其後導半球（trailing hemispheres）更偏暗且偏紅，顏色分佈與原先預期的磁圈互動不同。
研究者指出，這種「暗紅區」可能是來自天王星不規則衛星（irregular satellites）產生的塵埃累積所致，而非由磁場作用所造成。
過去多半認為磁圈中帶電粒子與衛星表面撞擊才會改變外觀；此次發現提出另一解釋，即塵埃撞擊與沉積在塑造衛星表面特徵上扮演重要角色。
這項研究指出天王星系統歷史與塵埃動力學比想像中更複雜，提示未來需進一步研究不規則衛星與環形塵埃如何影響主要衛星表面演變。
為了釐清表面顏色與沉積來源關係，科學家將進行更深入的多光譜觀測、模型模擬與可能的探測任務。

一顆「十幾歲」的白矮星脈衝星可能是磁星中缺失的一環 原文

研究團隊使用帕洛瑪天文臺的 Zwicky 瞬態設施（ Zwicky Transient Facility, ZTF）, 於 2022 年偵測到一顆變光迅速的物體 Gaia22ayj，其光變週期為 9.36 分鐘，結合多波段分析發現是一顆正在快速自轉且高度磁化的白矮星。
該光變物體最初被歸類為雙白矮星系統，後續透過 Keck 望遠鏡取得光譜與磁場資料，確定系統為一顆磁場強大的白矮星和一顆低質伴星，兩者正進行質量轉移。
該系統既具白矮星脈衝星（pulsar）之快速自轉，又開始逐漸減速，同時伴有伴星質料落入，這種「青少年期」階段十分短暫，估計僅約 4,000 萬年，佔白矮星整體演化不到 1% 。
這是首次觀測到介於「幼年期」（高速自轉建立磁場）與「成年期」（自轉緩慢）的白矮星進化階段，證實兩類磁化白矮星之間演化存在連續轉變。
此發現填補演化理論中關鍵缺口，有助理解低質恆星在雙星系統中如何透過快速自轉與磁場作用，逐步進入脈衝星型態並最終轉為成熟態。

銀河系中心附近不尋常的恆星苗圃 原文

研究團隊觀測聚焦於銀河中心近 300 光年範圍內的三個恆星誕生區域：Sgr B1、Sgr B2 及 Sgr C，發現大質質恆星形成速度差異的不尋常現象。
觀測運用 SOFIA（高空紅外觀測）等紅外/遠紅外望遠鏡，取得最高解析影象，揭示正在形成的高質量恆星。
儘管中銀河系心區域氣體塵埃密度極高，但大質量恆星（質量大於 8 倍太陽質量）生成率反而低於銀河系整體平均水準。
銀河中心的極端條件（快速環繞超大質量黑洞運動、強輻射與混亂作用）可能抑制氣體雲穩定聚集並長期維持星形成。
Sgr B1 和 Sgr C 等區可能僅產生過一次恆星世代，無足夠物質延續下一代恆星的誕生。
研究發現Sgr B2儘管當前生成率不高，但 Sgr B2 仍保有密集氣塵，未來仍有望形成新恆星團。

在遙遠系外行星的大氣層中發現的矽酸鹽雲 原文

研究團隊觀測YSES 1 系統，包含兩顆年輕巨行星 YSES 1 b與 YSES 1 c，這些行星圍繞著一顆類太陽恆星 YSES-1 執行。
這些行星比木星大幾倍，並且軌道遠離它們的宿主恆星，顯現系外行星系統的多樣性。
科學家利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）的光譜儀，進行直接成像與中紅外光譜觀察，獲得該行星大氣層和周邊環境細節。
在 YSES 1 c 的高空大氣中，發現由類似「沙粒」構成的矽酸鹽雲，呈現強烈的中紅外吸收特徵，是首次在類太陽系行星大氣中確認此類礦物質雲。
YSES 1 b 周圍竟殘留環繞行星的盤狀結構，由大量塵埃組成，暗示可能形成衛星。
矽酸鹽雲證實礦物質雲能在年輕巨行星高空穩定存在，而 b 行星持續存在的塵埃盤則提示其形成歷程比預期更複雜。
這些觀測展示了 JWST 在研究遠距巨行星大氣、雲層與衛星形成潛力方面的強大能力，為研究太陽系與他繫系統提供珍貴資料。

※ 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 2025-06-12T09:32:00，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」。