NASA的TESS发现行星系统的第二个地球大小的世界

NASA的TESS发现行星系统的第二个地球大小的世界

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利用NASA的凌日系外行星勘测卫星（TESS）的数据，科学家们已经确定了一个地球大小的世界，称为TOI 700 e，在其恒星的宜居带内运行——这是一个行星表面可能出现液态水的距离范围。这颗行星的大小是地球的95%，而且很可能布满岩石。 天文学家此前在这个星系中发现了三颗行星，分别是TOI 700 b、c和d。行星d也在宜居带内运行。但是科学家们需要额外一年的TESS观测来发现TOI 700e。 “这是我们所知的仅有的几个拥有多颗小型宜居带行星的系统之一。”NASA位于南加州的喷气推进实验室的博士后艾米莉·吉尔伯特说。“这使得TOI 700系统成为一个令人兴奋的后续系统。e行星比d行星小10%左右，所以该系统还显示了额外的TESS观测如何帮助我们发现越来越小的世界。” 吉尔伯特代表她的团队在西雅图举行的美国天文学会第241次会议上公布了这一结果。一篇关于新发现行星的论文被《天体物理学杂志通讯》接收。 观看以了解TOI 700 e，这是一颗新发现的地球大小的行星，它有一个地球大小的兄弟行星。 影像来源：NASA/JPL-Caltech/Robert Hurt/NASA’s Goddard Space Flight Center TOI 700是一颗小而冷的M矮星，位于大约100光年远的南部多拉多星座。2020年，吉尔伯特和其他人宣布发现了地球大小、宜居带行星d，这颗行星的公转周期为37天，另外还有两颗行星。 最里面的行星，TOI 700 b，大约是地球大小的90%，每10天绕恒星一周。TOI 700 c比地球大2.5倍多，每16天完成一次公转。这些行星可能被潮汐锁定，这意味着它们公转轨道上仅自转一次，因此一面总是朝向恒星，就像月球的一面总是朝向地球一样。 TESS一次监测大约27天的大片天空，称为扇区。这些长时间的观测使卫星能够从我们的角度跟踪行星在其恒星前方掠过所导致的恒星亮度变化，这一事件被称为凌日。该任务使用这一策略从2018年开始观测南方天空，然后转向北方天空。2020年，它返回南部天空进行额外观测。额外的一年数据使该团队得以细化原始行星的大小，比最初的计算结果小了10%左右。 “如果这颗恒星离我们更近一点，或者这颗行星更大一点，我们可能就能在TESS数据的第一年发现TOI 700e。”马里兰大学帕克分校的博士研究生、马里兰州格林贝尔特NASA戈达德太空飞行中心的研究生本·霍德说。“但这个信号太微弱了，我们需要额外一年的凌日观测来识别它。” TOI 700 e也可能被潮汐锁定，绕其恒星运行一周需要28天，行星e位于行星c和d之间，处于所谓的乐观宜居带。 科学家们将乐观适居带定义为在行星历史上某个时刻可能存在液态表面水的恒星的距离范围。这一区域延伸到保守适居带的两侧，研究人员假设在这一范围内，液态水可能会在行星的大部分生命周期中存在。TOI 700 d在该区域运行。 在这一地区发现地球大小的其他系统有助于行星科学家进一步了解我们太阳系的历史。 吉尔伯特说，对TOI 700系统的后续研究正在进行，包括太空和地面观测站，这可能会对这一罕见系统产生进一步的见解。 “TESS刚刚完成了第二年的北方天空观测。”研究天体物理学家、戈达德TESS副项目科学家艾莉森·杨布拉德说。“我们期待着隐藏在任务数据宝藏中的其他令人兴奋的发现。” TESS是NASA的天体物理探测任务，由位于马萨诸塞州剑桥的麻省理工学院领导和运营，由NASA戈达德太空飞行中心管理。其他合作伙伴包括位于弗吉尼亚州福尔斯彻奇的诺斯罗普·格鲁曼公司；NASA位于加州硅谷的艾姆斯研究中心；马萨诸塞州剑桥的哈佛和史密森天体物理中心；麻省理工学院林肯实验室；巴尔的摩太空望远镜科学研究所。全球十几所大学、研究机构和天文台都参与了此次任务。 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/nasa-s-tess-discovers-planetary-system-s-second-earth-size-world

NASA的毅力号火星车在火星表面存放了第一个样本

NASA的毅力号火星车在火星表面存放了第一个样本

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12月21日，NASA的毅力号火星车将一个装有岩石样本的钛管放置在这颗红色星球的表面。在接下来的两个月里，火星车将在这个被称为“三岔口”的地方放置总共10根样品管，这是人类在另一个星球上的第一个样本库。该样本库标志着火星样品返回任务的早期一步。

从国际空间站上拍摄到的夏威夷火山

从国际空间站上拍摄到的夏威夷火山

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Hawaii’s big island and its two major volcanoes Mauna Kea and Mauna Loa rest under a partly cloudy sky on Feb. 8, 2022, in this view from the International Space Station. Mauna Loa, the world’s largest active volcano had been quiet for nearly 40 years. However, in 2022, the volcano began to stir, showing increased numbers of small earthquakes and subtle swelling of certain land surfaces in September. On Nov. 27, fountains of lava began spurting from the mountain’s Northeast Rift Zone and streams of molten rock flowed to the north. Ten days into the eruption, a NASA aircraft conducted its first flight over the erupting volcano. The aircraft carried NASA’s Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar system, which was used to map the volcano’s…

NASA和ESA天局就火星样本返回地球的下一步步骤达成一致

NASA和ESA天局就火星样本返回地球的下一步步骤达成一致

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这张由NASA毅力号拍摄的带注释图像显示了第一个样品库的位置——火星车将在那里存放一组样品管，以便将来可能送返地球——位于耶泽罗陨石坑的一个叫三岔口的区域。这张照片拍摄于2022年8月29日。 影像来源：NASA/JPL-Caltech NASA的毅力号火星车将在火星上建立第一个样品库。 10月19日，NASA与其合作伙伴欧洲航天局（ESA）签署了一项正式协议，这一史无前例的从火星返回科学选择样本计划迈出了重要一步。这两个机构将着手在火星上建立一个样品管仓库。样品仓库或储藏室将位于三岔口，这是一个位于耶泽罗陨石坑一个古老河流三角洲底部附近的区域。 这个样品仓库将包含从火星表面精心挑选的岩石中提取的样本——这些样本可以帮助讲述耶泽罗陨石坑的历史和火星是如何演变的，甚至可能包含古代生命的迹象。科学家们认为，从三角洲的细粒沉积岩（数十亿年前沉积在一个湖泊中）中提取的岩心样本最有可能包含微生物生命是否存在的指标，而那时火星的气候与今天的气候大不相同。 亚伦·亚齐是火星样品返回计划的工作人员，他解释了NASA喷气推进实验室正在进行的工作，以使NASA的毅力号火星车所采集的装满火星岩芯样品的样品管能够安全返回地球。 影像来源：NASA/JPL-Caltech “以前从未收集过一批来自另一颗行星的科学样本，并将其放回地球。”NASA华盛顿总部科学副局长托马斯·祖布钦说。“NASA和ESA已经审查了提议的地点，最早将于下个月把火星样品部署到这个储藏室。当第一个样品管被放置在火星表面时，这将是太空探索的历史性时刻。” 毅力号将在火星车上保留一组样本的副本，这是确保任务成功的强大计划的一部分。作为该计划的一部分，毅力号火星车将是将收集到的样本运送到火星运载火箭的主要工具，三岔口仓库将作为备份，托管副本集。 编号为266的样品管被NASA的毅力号火星车用来采集火星岩石的第一个样品。激光蚀刻的序列号有助于科学团队识别样品管及其内容物。 影像来源：NASA/JPL-Caltech “选择火星上的第一个样品仓库使这场探索活动变得非常真实和切实。现在我们有了一个可以重新访问的地方，那里有样品等着我们。”ESA人类和机器人探索主管戴维·帕克说。“我们能够在活动早期实施这一计划，这证明了致力于毅力号和火星样品返回的国际工程师和科学家团队的技能。第一个火星样品仓库可以被认为是火星样品返回活动的一个主要降低风险的步骤。” 计划的第一步已经在进行中。自2021年2月18日毅力号在耶泽罗陨石坑着陆以来，火星车在其前两次科学活动中探索了8.2英里（13.2公里）的火星表面，并采集了14个岩芯样本。在第一次科学活动中，火星车探索了陨石坑的底部——一个以前的湖床——发现了火成岩，火成岩是由岩浆或地表火山活动在地下深处形成。第二次科学活动的重点是对沉积岩的研究，沉积岩是由不同大小的颗粒沉淀在曾经有水的环境中形成。 火星车还收集了一个大气样本和三个见证管。见证管中含有的材料可以帮助识别在取样过程中可能来自火星车的潜在地面污染。 “虽然一旦这些样品管被放下，一个重大的任务里程碑将发生，但这并不意味着毅力号的探索或样品采集工作已经结束——绝不是这样。”加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院的毅力项目科学家肯·法利表示。“下一步，我们将前往三角洲的顶部，从卫星图像上看，该地区地质丰富，进行科学调查并采集更多岩芯。火星样品返回将有很多很棒的东西可供选择。” 在另一个重要里程碑中，火星样品返回计划于10月1日进入了初步设计和技术完成阶段，即B阶段。在这一阶段，该计划的重点是完成技术开发、工程原型、软件和传统硬件评估，以及其他降低风险的活动。 这张图展示了多个机器人的概念，这些机器人将联手将NASA的火星毅力号火星车从火星表面采集的岩石和土壤样本运送到地球。 影像来源：NASA/JPL-Caltech 有关任务的更多信息 NASA-ESA火星样品返回计划将通过使用世界上最先进的仪器将科学选择的样品带到地球进行研究，从而彻底改变人类对火星的认识。这项计划将实现太阳系探索的目标，这是自20世纪70年代以来以及最近三次美国国家科学院行星十年调查中的一项高度优先任务。 NASA和ESA的战略合作伙伴关系将是第一次从另一颗行星返回样品的任务，也是第一次从其他行星表面发射的任务。毅力号在探索一个古老的河流三角洲时收集的样本被认为是揭示火星早期演化的最佳机会，包括生命的可能性。通过更好地了解火星的历史，我们将更好地了解太阳系中所有岩质行星，包括地球。 点击此处了解更多关于火星样品返回计划的信息： https://mars.nasa.gov/msr/ 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-and-esa-agree-on-next-steps-to-return-mars-samples-to-earth

NASA的望远镜拍摄了整个天空12年的延时电影

NASA的望远镜拍摄了整个天空12年的延时电影

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这幅拼接图由覆盖整个天空的图像组成，这些图像由宽视场红外测量探测器（WISE）拍摄，是WISE 2012年全天空数据发布的一部分。通过观测整个天空，WISE可以搜索微弱的物体，如遥远的星系，或调查宇宙天体群。 影像来源：NASA/JPL Caltech/UCLA 天空的图片可以向我们展示宇宙奇观；电影可以把他们带到生活中。NASA的NEOWISE太空望远镜拍摄的影片揭示了天空中的运动和变化。 每隔六个月，NASA的近地天体广域红外巡天探测器（NEOWISE）航天器就完成一次绕太阳半周的飞行，拍摄各个方向的图像。这些图像拼接在一起，形成了一张“全天空”地图，显示了数亿物体的位置和亮度。利用航天器绘制的18张全天图（其中第19张和第20张将于2023年3月发布），科学家们创造了一幅天空的延时电影，揭示了天空跨越十年的变化。 每一张地图对天文学家来说都是一个巨大的资源，但如果按时间顺序来看，它们会成为更好地理解宇宙的更强大的资源。通过比较这些地图，可以发现随着时间推移位置或亮度发生变化的遥远天体，这就是所谓的时域天文学。 NASA NEOWISE任务的新延时电影让天文学家有机会看到恒星和黑洞等物体随着时间的推移而移动和变化。这些视频包括先前隐藏的褐矮星、一个正在进食的黑洞、一颗濒临死亡的恒星、一个恒星形成区域和一颗正在变亮的恒星。它们结合了NEOWISE超过10年的观测和18幅全天空图像，使长期分析和对宇宙的更深理解成为可能。 “如果你走出去看夜空，它可能看起来什么都没有改变，但事实并非如此。”图森市亚利桑那大学NEOWISE的首席研究员艾米·梅因泽说。“恒星在燃烧和爆炸，小行星在呼啸而过，黑洞正在撕裂恒星。宇宙是一个非常忙碌、活跃的地方。” NEOWISE最初是一个数据处理项目，用于从WISE中检索小行星的检测和特征。WISE是一个于2009年启动的天文台，其任务是扫描整个天空，以发现和研究太阳系以外的天体。航天器使用低温冷却探测器，使其对红外光敏感。 人眼看不见红外光，红外光是由大量宇宙天体辐射出来，这些宇宙物体包括寒冷的邻近恒星和宇宙中一些最明亮的星系。在一些红外观测所需的机载冷却剂用完后，WISE任务于2011年结束，但航天器及其一些红外探测器仍能正常工作。因此，2013年，NASA将其重新用于跟踪小行星和其他近地天体（NEO）。任务和航天器都有了一个新名字：NEOWISE。 这幅插图显示了地球轨道上的宽视场红外测量探测器（WISE）航天器。WISE任务于2011年结束，但在2013年，该航天器被用于寻找和研究小行星和其他近地天体（NEO）。该任务和航天器被重新命名为NEOWISE。 影像来源：NASA/JPL-Caltech 变得更聪明 尽管发生了变化，红外望远镜仍继续每六个月扫描一次天空，天文学家继续使用这些数据研究太阳系以外的物体。 例如，2020年，科学家发布了名为CatWISE的项目的第二次迭代：12张NEOWISE全天图的天体目录。研究人员利用该目录研究了褐矮星，这是一组遍布银河系、潜伏在太阳附近黑暗中的天体。尽管它们的形状像恒星，但褐矮星并没有积累足够的质量来启动聚变，而聚变是恒星发光的过程。 例如，在2020年，科学家们发布了一个名为CatWISE的项目的第二次迭代:来自12个NEOWISE全天地图的物体目录。研究人员使用该目录来研究褐矮星，褐矮星是一群遍布银河系并潜伏在靠近恒星的黑暗中的物体。尽管它们像恒星一样形成，但褐矮星没有积累足够的质量来启动导致恒星发光过程的聚变。 由于靠近地球，与以相同速度移动的较远恒星相比，附近的褐矮星在天空中的移动速度似乎更快。因此，在目录中数十亿个物体中识别褐矮星的一种方法是寻找移动的物体。CatWISE的一个补充项目，名为“后院世界：行星9”，邀请公民科学家筛选NEOWISE数据，寻找计算机搜索可能遗漏的移动物体。 通过最初的两张WISE全天候地图，科学家们在距离太阳65光年的范围内发现了大约200颗褐矮星。额外的地图显示还有60颗Y矮星，是已知的最冷的褐矮星数量的两倍。与较暖的褐矮星相比，Y矮星可能有一个奇怪的故事来讲述它们是如何形成的以及何时形成。这些发现有助于阐明我们太阳附近的众多天体。对靠近太阳的棕矮星进行更全面的统计，可以告诉科学家银河系中恒星形成的效率有多高，以及形成的时间有多早。 十多年来对天空变化的观测也有助于研究恒星是如何形成的。NEOWISE可以观测包裹着原恒星的布满灰尘的毯子，或正在成为恒星的炽热气体球。在多年的过程中，原恒星会闪烁和发光，因为它们从周围的尘埃云中积累了更多的质量。科学家们正在用NEOWISE对近1000颗原恒星进行长期监测，以深入了解恒星形成的早期阶段。 十多年来观察天空的变化也有助于研究恒星的形成方式。NEOWISE可以窥视可以窥视包裹着原恒星的尘埃层，或是正在形成恒星的炽热气体球。多年来，当原恒星从周围的尘埃云中积累更多质量时，原恒星会闪烁和发光，科学家们正在用NEOWISE对近1,000颗原恒星进行长期监测，以深入了解恒星形成的早期阶段。 NEOWISE的数据也提高了我们对黑洞的理解。最初的WISE调查在遥远星系的中心发现了数百万个超大质量黑洞。在最近的一项研究中，科学家使用NEOWISE数据和一种称为回波映射的技术来测量遥远黑洞周围炽热发光气体盘的大小，这些黑洞太小太远，任何望远镜都无法分辨。 NASA喷气推进实验室的天文学家、WISE项目科学家彼得·艾森哈特表示：“我们从未预料到航天器会运行这么长时间，我认为我们无法预料我们能够用这么多数据进行科学研究。” 关于任务的更多信息 NASA位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室为华盛顿科学任务理事会下属的NASA行星防御协调办公室管理和运作NEOWISE任务。首席研究员艾米·梅因泽在亚利桑那大学工作。犹他州洛根的太空动力学实验室建造了这台科学仪器。科罗拉多州玻尔得的鲍尔航空航天技术公司制造了这个航天器。科学数据处理在帕萨迪纳市的加州理工学院IPAC分校进行。加州理工学院为NASA管理喷气推进实验室。 喷气推进实验室为NASA科学任务理事会管理和运营WISE。加州大学洛杉矶分校的爱德华·赖特是首席研究员。这项任务是在NASA探索者计划下竞争选出的，该计划由位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心管理。 如欲了解更多关于NEOWISE的信息，请访问: https://www.nasa.gov/neowise 如欲了解更多关于WISE的信息，请访问: http://www.nasa.gov/wise 参考来源： https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-telescope-takes-12-year-time-lapse-movie-of-entire-sky