天文新发现(1).ppt

1、宇宙新概念,New Concepts On The Universe,天文新发现（2007-2009）,1、大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜 2、超新星遗迹的新发现 3、“隐匿”的脉冲星 4、哈勃的新“视界” 5、恒星家族新成员 6、行星家族的“异类” 7、类地星体探索的新成果,一、LAMOST,LAMOST望远镜是大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜的简称,即（Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopy Telescope）的缩写。是由中国科学院承担的国家重大科学工程项目，于2001年9月正式开工,于2008年10月落成。,LOMAST的技术

2、成就,LAMOST在口径、视场和光纤数目三者结合上超过了国际上目前已经完成或正在进行中的大视场多天体光谱巡天计划,在世界上首次应用了在同一块大镜面上同时应用薄镜面主动光学技术和拼接镜面主动光学技术。,LAMOST的三大任务,任务一是研究宇宙和星系， 任务二是研究恒星和银河系的结构特征。 任务三是“多波段证认”，多波段证认通过与其它波段巡天望远镜，在许多天文学前沿问题的解决上都能起到相当大的作用。,LAMOST 的意义,LAMOST是一架我国自主创新设计、在技术上非常有挑战性的大型光学望远镜，在多项技术上走在国际前沿，是有望获得世界瞩目科学成就的国家重大科学工程。 2008年发生在中国人身边的大

3、事太多了，但对于中国的天文学家和关心天文学的朋友来说，LAMOST的落成无疑将会是一个令之兴奋很多年的硕果。,二、超新星遗迹的新发现,超新星遗迹其实可以算作行星状星云的一种，但在物理特性上与普通的行星状星云有所不同。著名的蟹状星云就是超新星的遗迹。 超新星爆发时恒星的外层向周围空间迅猛地抛出大量物质这些物质在膨胀过程中和星际物质互相作用形成丝状气体云和气壳遗留在空间成为非热射电源这就是超新星遗迹。恒星的残骸可演化为中子星、白矮星或黑洞。,超新星的特征,光学特征：大多数超新星遗迹具有丝状的亮云或壳层。 射电特征：超新星遗迹的辐射是偏振的但偏振度不大对应的磁场强度一般在1010高斯的量级上。,超新

4、星的分布特点,统计表明从银心到26000光年以内超新星遗迹面密度近似一常数(每千万平方光年约0.5个)。离银心26000光年以外其面密度迅速下降到33000光年时下降到上述常数值的一半。离银心52000光年以外就没有超新星遗迹了。 迄今研究得最详细的超新星遗迹是蟹状星云。,乌鲁木齐25米望远镜对超新星遗迹的观测,2009年3月，我国科技人员利用乌鲁木齐25m射电望远镜对该超新星遗迹进行了19个小时的观测，成功地在6厘米波段对该超新星遗迹进行了成像和偏振测量。 该超新星遗迹在乌鲁木齐的6cm波段测量中南边纤维壳层表现出很强的偏振，由此估算出该区域的磁场强度约为2050微高斯，该超新星遗迹是在前身

5、星吹出的非常低密度的介质空腔中膨胀，并且演化到了晚期，是一个年老的超新星遗迹。,三、脉冲星,脉冲星（Pulsar），又称波霎，是中子星的一种，为会周期性发射脉冲信号的星体。 即使脉冲星发出的光在可见光谱内，但由于它们实在太小，离我们又很远，所以我们无法探测到这种可见光。我们只能用射电望远镜探测它们发射出的强大的高频射电能量。,脉冲星的研究的意义,由于脉冲星是在蹋缩的超新星的残骸中发现的，它们有助于我们了解星体蹋缩时发生了什么情况。 每颗脉冲星的周期并非恒定如一。我们能探测到的是中子星的旋转能（电磁辐射的来源）。 事实还证明，每颗脉冲星都有与众不同之处。,第一颗“隐匿”脉冲星,2008年10月，

6、美国科学家利用费米伽马射线太空望远镜发现了第一颗“隐匿”的脉冲星，这种脉冲星非常暗，无法用普通的光学天文望远镜将其发现。,四、哈勃的新“视界”,哈勃望远镜是世界上最大、图像最清晰的天文望远镜。他的位置在地球的大气层之上，因此获得了地基望远镜所没有的好处影像不会受到大气湍流的扰动，视宁度绝佳又没有大气散射造成的背景光，还能观测会被臭氧层吸收的紫外线。于1990年发射之后，已经成为天文史上最重要的仪器。,2009年9月9日，美国航空航天局公布了由重新维修过的哈勃太空望远镜拍摄的几张太空照片，这些照片更好地为人们展示了太空中壮观又令人惊艳的美景。 报道说，哈勃望远镜将很快将其摄影镜头转向其可及的宇宙

7、最远处，拍摄宇宙大爆炸后不久的影像。,美宇航局（NASA）此次公布的星系和星云最新照片，比“哈勃”第五次大修前在同一位置拍摄的照片更清晰。其中一幅图看上去像奇异的“宇宙蝴蝶”，但其实是距离地球并不太遥远的“恒星摇篮”或星云。,五、恒星家族新成员,天文学家发现宇宙中的“造星工厂” 2009年5月7日，一个由日本、美国和墨西哥天文学家组成的国际联合研究小组发现，在距地球约亿光年的地方有一个“疯狂造星”的星系群，好似宇宙的“造星工厂”。,“恒星工厂”,2008年12月，德国马克斯普朗克天文学研究所日前观测到了一座正在大量孕育新恒星的超级“工厂”，其直径超过5万光年，在其内部每年诞生的质量与太阳相当的

8、恒星数量超过了1000颗。,天文学家新发现3颗新生恒星 2009年2月，美国航天局下属的喷气推进实验室网站报道，美国天文学家利用斯皮策太空望远镜成功地在银河系中心区域观测到颗新生恒星。,六、行星家族的“异类”,法国天文卫星发现迄今最小系外行星 欧洲科学家2月3日宣布，法国CoRoT天文卫星最近侦测到迄今最小且运转最快的系外行星，这一新行星被命名为CoRot-Exo-7b，其半径比地球半径的2倍要小一些，质量为地球的5到10倍，这使得其密度与地球的相近。,系外行星围绕红巨星运转,天文学家新发现一颗太阳系外行星在近轨道上绕一颗垂死的红巨星运转。科学家预测，当太阳膨胀成为一颗红巨星时，它的表面甚至能

9、够达到地球轨道，从而与我们的地球发生“亲密接触” 。,首次直接拍到太阳系外行星,天文学家表示他们首次拍到了太阳系外行星的直接图像，类地行星可能就存在于这个三行星系统中。 这些新发现的行星每一个都比木星块头大。天文学家认为此发现将改变天文学家对行星的定义。,发现首颗逆行行星,据英国媒体报道，英国天文学家第一次发现一颗围绕与恒星自转方向相反的轨道运行的行星。科学家认为，这颗新发现的行星方向与恒星的自转方向相反，是因为它与另一颗行星或从它附近经过的恒星近距离遭遇。,七、类地星体的新发现,欧洲天文学家新发现3颗类地行星 欧洲天文学家日宣布发现颗类地行星，并称之为“超级地球”。这颗行星围绕一颗比太阳略小

10、、距剑鱼座和绘架座约光年的恒星运行。 所谓类地行星是指类似于地球的行星，天文学家认为这些行星上可能孕育生命，因而有研究意义。,太阳系外一恒星周围存在冰,日本国立天文台日前宣布，他们借助昴宿星团望远镜观测到太阳系外一颗年轻恒星周围由气体和尘埃形成的圆盘表面存在冰。这些冰可能在将来行星诞生时演化成行星上的海水。,天文学家在太空中发现糖分子,天文学家最近发现核糖核酸（RNA）的一种基本成分漂浮在银河系一大片恒星形成区域的炙热而紧密的核中。这些分子有可能在行星上形成与生命有关的物质，也就意味着宇宙中的许多角落其实已经撒满了生命进化的种子。,400年来14具最著名望远镜,1、伽利略折射望远镜 2、牛顿反

11、射式望远镜 3、赫歇尔望远镜 4、耶基斯折射望远镜 5、威尔逊山60英寸望远镜 6、胡克100英寸望远镜 7、海耳200英寸望远镜 8、喇叭天线 9、甚大阵射电望远镜 10、哈勃太空望远镜 11、凯克系列望远镜 12、斯隆2.5米望远镜 13、威尔金森宇宙微波各向异性探测卫星 14、雨燕观测卫星,1、伽利略折射望远镜,伽利略是第一个认识到望远镜将可能用于天文研究的人。虽然伽利略没有发明望远镜，但他改进了前人的设计方案，并逐步增强其放大功能。 伽利略用这架望远镜指向天空，得到了一系列的重要发现，天文学从此进入了望远镜时代。,2、牛顿反射式望远镜,牛顿反射式望远镜使用一个弯曲的镜面将光线反射到一个

12、焦点之上，透镜将物体放大的倍数要高数倍。 牛顿式反射望远镜的球面镜虽然会产生一定的象差，但用反射镜代替折射镜却是一个巨大的成功。它的主要优点是不存在色差，当物镜采用抛物面时，还可消去球差。,3、赫歇尔望远镜,18世纪晚期，德国音乐师和天文学家威廉-赫歇尔开始制造大型反射式望远镜。图中显示的是赫歇尔所制造的最大望远镜，镜面口径为1.2米。该望远镜非常笨重，需要四个人来操作。,4、耶基斯折射望远镜,耶基斯折射望远镜座落于美国威斯康星州的耶基斯天文台，主透镜建成于1895年，是当时世界上最大望远镜。,5、威尔逊山60英寸望远镜,1908年，美国建成了口径60英寸的反射望远镜，安装于威尔逊山。 199

13、2年海耳望远镜上安装了一台早期的自适应光学设施，使它的分辨本领从0.5-1.0角秒提高到0.07角秒。,6、胡克100英寸望远镜,胡克望远镜于1917年在威尔逊山天文台建成。 迈克尔逊可以用这台仪器精确地测量恒星的大小和距离。亨利-诺里斯-罗素使用胡克望远镜的数据制定了他对恒星的分类。埃德温-哈勃使用这架100英寸望远镜完成了他的关键的计算。,7、海耳200英寸望远镜,1928年，海耳在帕洛马山天文台架设了一台口径为200英寸的巨型反射望远镜。该望远镜于1948年完工并投入使用。 海耳一生最主要的贡献体现在两个方面：对太阳的观测研究和制造巨型望远镜。,8、喇叭天线,喇叭天线位于美国新泽西州的贝

14、尔电话实验研究所，曾用来探测和发现宇宙微波背景辐射。,9、甚大阵射电望远镜,甚大阵射电望远镜座落于美国新墨西哥州索科洛，于1980年建成并投入使用。 甚大望远镜是一组光学望远镜阵列。它包括了4个8.2米的望远镜，阵列中每个都是一个大型望远镜，而且每一个都能独立工作，并具有捕获比人类肉眼观测到的光线弱40亿倍的光线。,10、哈勃太空望远镜,哈勃太空望远镜发射于1990年4月。它位于地球大气层之上，因此它取得了其他所有地基望远镜从来没有取得的革命性突破。 哈勃太空望远镜已到“晚年”。它在太空的十几年中，经历过数次大修。尽管每次大修以后，“哈勃”都面貌一新，然而，大修仍掩盖不住它的老态，因为“哈勃”从上太空起就处于“带病坚持工作” 状态。,11、凯克系列望远镜,凯克望远镜位于夏威夷莫纳克亚山，口径为10米。 凯克望远镜开创了基于地面的望远镜的新时代。有人曾认为制造如此之大的望远镜是不可能的，但新科学技术把不可能变为了现实。,12、斯隆2.5米望远镜,“斯隆数字天空勘测计划”的2.5米望远镜位于美国新墨西哥州阿柏角天文台。该望远镜拥有一个相当复杂的数字相机，望远镜内部是30个电荷耦合器件(CCD)探测器。,13、威尔金森宇宙微波各向异性探测卫星,美国宇航局于2001年7月发射了威尔金森宇宙微波各向异性探测卫星(WMAP)，用来研究宇宙微波背景以及宇宙