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"title": "香港太空馆简介"
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香港太空馆位于香港尖沙咀，毗邻香港文化中心和香港艺术馆,是隶属于香港康乐及文化事务署的博物馆之一。它占地3000平方米，于1977年7月16日动工兴建,并于 1980 年 10月 7 日开幕,是香港以推广天文及太空科学知识为主的天文博物馆，也是世界上设备最先进的太空 天文展览厅、演讲厅、天文书店和办公室。太空馆独特的白色蛋形外壳设计，早已成为香港特别行政区的一个地标。 为香港特别行政区的一个地标。香港太空馆每年制作两部多媒体天象节目，并精选国外出色的全天域电影在文两大部分。2008 年在香港西贡建立了首个远程天文台，可用网络操作望远镜。2010年又建成西贡天文公园供市民观星。香港太空馆每年还举办各类天文推广活动。包括每月星空巡礼、天文快乐时光、趣味实验班、天文比赛、天文讲座、天 郭霞 # 香港太空馆的天象厅直径23 米，最初有 315个座椅,中心安装了可自动升降的蔡司 VI A型光学天象仪,能将天空中包括太阳在内的 8000 多颗恒星、月亮及金木水火土五颗行星投射到天幕上。并配有IMAX球幕电影系统。厅内的六声道音响系统有几十组扬声器,效果极佳。香港太空馆是世界上最早拥有全自动天象节目控制系统的天文博物馆之一。1995 年天象厅安装了影片与厅内观众互动系统,可以用作通过观众投票而选举影片的发展，并作为问答比赛时的按键。2004 年,为答谢何鸿梁捐助2,000万港元弘民基金，太空馆天象厅被命名为何鸿天象厅，为期15 太空馆发放的《巨眼探苍穹》、《追星先锋》、《铁鸟梦飞翔》宣传折页 ■香港太空馆通讯2011年4-6月刊封面 年。 2008年11月，香港太空馆耗资约3,400万港元，进行天象厅大型翻新工程。2009年7月1日天象厅重新开放，翻新后增加了一套全新数字天象投影系统，分辨率超过5,300万像素，可实时模拟在任何时间从宇宙中任何地点观看的星空，也可播放全天域动画和电影。观众将有“飞往”宇宙之感，漫游某个恒星或其它天体,更可飞至宇宙尽头，研究宇宙的宏观结构。目前，只有极少数天文馆拥有这种高分辨率的数字天象投映系统。 另外，天象厅更新了座椅。座椅数量减为 270 个,配备了多语言互动系统,椅背的斜度可配合天幕的弧度。新座椅系统采用无线蓝牙技术的耳机，观众可以选择粤语、英语、普通话或日语解说，也可互发短信，进行即时问答游戏、意见调查等活动。 拥有如此先进的设备，香港太空馆可 地球表面抬头望天，更可以从太阳系的八颗行星不同角度仰望太空，也可探索不同星座的面貌，甚至从外层空间反观地球北极光的变化等。 目前，太空馆放映的天象节目有：《追星先锋》。该节目为大家介绍了当今探索宇宙的最新方法，包括在南美洲智利帕端纳山上的甚大望远镜,用来拍摄极为清晰的星空照片；美国计划 2014 年发射的詹姆斯·韦布太空望远镜,通过红外波段观测了解星系的起源;欧洲建造的世界上最庞于模拟宇宙大爆炸及宇宙诞生初期的情况。节目同时呼吁大家共同努力为解开宇宙之谜做出贡献。 全天域电影有《巨眼探苍穹》和《铁鸟航天飞机升空的震撼时刻，近距离观看宇 同年代的飞机设计，观众可以紧随首席试飞员参与波音787客机试飞，还可目睹新一代铁鸟的研制过程。2011年正是香港动力飞行的100周年，为纪念香港航空业的重要里程碑，香港太空馆特放映这部电影。
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"title": "展览厅"
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太空馆的展览主要是天文和太空两大部分。天文展览介绍了古代天文学和现代天文学成就。古代天文学陈列有中国天文记录，被誉为天体物理学的宝藏，是研究天体的珍贵资料。还有西方古代的天文遗迹如英国的巨石阵、埃及的金字塔、秘鲁的拿斯卡平原以及现存最古老星图之一的敦煌宇宙等展览内容。 # 太阳科学展厅有围绕太阳主题的 12
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"title": "ATEUR THONOMER"
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香港太空馆太空科技展厅，空中悬挂的是第一颗人造卫星模型 何鸿楽天象厅入口 组展览,介绍太阳结构、太阳的各种现象和太阳的研究史等。厅内安装一台 20 厘米口径的太阳望远镜，可以看到太阳的日冕、日、色球和光球等。该厅鼓励观众自己操纵一些仪器。 航天科学展览介绍了火箭发展史、现代空间探测技术,陈列有航天飞机驾驶舱内控制及操作系统的实物原尺寸模型,宇宙飞船密闭舱、先锋10号等模型。在这里观众可以了解人类认识宇宙与开拓太空的历史和故事,并可体验模拟宇航员“多轴椅"的训练和在“月球漫步”中感受宇航员失重时身轻如燕的写意。 目前，太空馆的展览厅正在逐步全面翻新,地下展厅部分关闭。整个展览改造计划耗资约3,200万港元,历时半年。其中 壁画和配合主题的装饰，让观众犹如置身幽暗而神秘的太空环境内。一楼展览厅的主题将会环绕太空探索和日地关系而设计,营造一个超现实的未来世界,让观众体验在太空生活的个中滋味。
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"title": "西贡遥控天文台和天文公园"
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香港太空馆地处繁华的尖沙咀,想要开拓空间，或者进行夜间天文观测实属不易。因此 2008 年太空馆在香港西贡建立了首个远程天文台,2010年又建成西贡天文公园供市民观星。 远程天文台位于香港西贡麦理浩夫人度假村,整个天文台楼高 3 层,耗资 730万港元。远程天文台屋顶装有一台 60厘米卡塞格林式望远镜,是香港目前最先进 15等的天体，即亮度仅为肉眼能见极限的$1 / 4 , 0 0 0 _ { \circ }$望远镜连接了一部1100万像素的天文专业摄影机，可供使用者通过互联网遥控方式进行天文摄影。除了观测天文外，远程天文台也用作教学用途，为教师提供天文培训之用,并开放供参加度假村的观星活动。该营地最多可容纳 280人，学生、公众或团体均可使用和参观远程天文台，领略其中的高科技设施。 天文公园位于西贡水上活动中心，是个观星主题公园，集古今中外代表性的天文仪器和设备，供市民和天文爱好者享受观星之乐。香港太空馆曾在此举办“天文公园开放日”，以提高市民对天文学的认知及对日月星辰的兴趣。
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"title": "太空馆的普及推广活动"
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香港太空馆经常举办各种专题展览、专题讲座、系列讲座、天文课程、天文观测、天文电影、亲子活动等普及推广天文 太空馆出版的印刷品（左图 ■2009年为纪念人类登月40周年欧米茄和香港太空馆隆重呈献的＂登月时刻“展览 知识的活动。目前的专题展览是配合节目的展览，之前的展览有中国载人航天飞行展等。2011年5-6月的专题讲座《细说超新星》《哈勃的挑战——转危为机？否极泰来》和《2050天文科学大预言》，邀请了香港和 NASA 的专家担任演讲人。课程的内容是天文望远镜制作,包括7次授课和8 次实习。 在实习期间，学员学会制造一架 12 厘米口径的反射式天文望远镜。太空馆在遇有重大天象，比如日食、月食或者流星雨时,会组织观测活动。在神舟飞船发射 和“娣娥”飞船奔月时,会组织市民到太空馆观看升空直播。另外还举办天文电影观摩和亲子活动等普及推广活动。这些活动分免费举行，因此受到香港市民的欢迎。学生深入学习和体验中国航天员的训练的天文教育支持。 香港太空馆西贡远程天文台 过程，让学生认识中国在航天科技上取得的伟大成就，激励学生学习天文和航天科技。太空馆还与香港的各文化团体合作举办天文活动，普及天文知识。
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"title": "天文训练计划"
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香港太空馆与香港中文大学物理系及香港天文学会联合举办“中学生天文训练计划”，目的是让本地中学生有机会接受较全面的天文学训练,从中培养及深化学生对自然科学的兴趣。太空馆希望参与计划的同学能将所学回馈所属学校,在校内协助推广天文活动,让更多的同学能够领略天文的乐趣。训练计划内容同时兼顾理论及实践两方面，希望同学们不但获得处理问题及组织活动的能力。香港太空馆 香港最先进的专业天文望远镜60厘米卡塞格林式望远镜
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"title": "到香港一定要去太空馆"
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香港的人口超过660万,每年到香港太空馆参观和参加活动的观众约68万人次,大约占香港人口的十分之一强。观众中可能包括各地的游客，但是这个数字也是很可观的。香港太空馆靠什么吸引如此众多的观众？世界上一流的太空科学馆设备；天象厅定时更换的天象节目和全天域电影，带给观众最震撼和逼真的享受；丰富的天文和太空科学有关的展品；各种及时的推广活动;除此之外,最重要的,是太空馆有一支积极进取、尽忠职守、敬业乐业的工作队伍。如果你有幸到香港，一定到太空馆看看吧！在那里一定会带给你新奇的感受。A 感谢香港太空馆网站提供相关资料http://www.lcsd.gov.hk/CE/Muse-um/Space/index.ht （责任编辑 陈冬妮) 斯匹茨天象仪可谓美国天象仪的象征，它使天文馆普及到学校，在20世纪六七十年代的“天文馆热”中发挥了至关重要的作用。图为美国加州贝弗利希尔斯市一所学校的天文馆内景，所使用的是斯匹茨中型天象仪512系统。 提起光学天象仪，我们首先想到的当然是德国蔡司天象仪，其次是日本的五藤天象仪和美能达天象仪。其实美国天象仪也是世界天象仪制造业的一个极其重要的方面军，而且对于天象仪的发展和演化有深刻的影响。旧金山加州科学院莫里森天文馆以其天象仪布局独特而著称于世，这种天象仪史称“莫里森型天象仪”，虽然只生产过一台，却影响到后来天象仪布局结构方面的发展。美国斯匹茨天象仪物美价廉，并时有创新，造就了美国世界第一天文馆大国的地位，并对世界天文馆事业做出了杰出的贡献。
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"title": "美国天文馆事业发展概况"
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美国是天文馆事业发展非常早的国家。在德国蔡司天象仪开始走向世界后的第三年，即1930年，第一座美国天文馆——芝加哥阿德勒天文馆建成，紧接着又有费城天文馆（1933年）、洛杉矶格林菲斯天文馆（1935年）、纽约海登天文馆（1935年）和匹兹堡天文馆（1939年）相继开幕。这样，到第二次世界大战之前美国已经建立了五座大型天文馆。 自1957年第一颗人造卫星上天、人类进入太空时代以来，人们对于天文学和空间科学的兴趣日益增加。随着美苏在太空领域的激烈竞争，全球各地出现了一股强烈的“太空热”。在二十世纪六十年代末和七十年代初的阿波罗登月前后，美国的天文馆事业得到了空前的发展，不仅大型天文馆在许多城市出现，而且中小型天文馆的发展尤为惊人，几乎到了连大学和中 学都设有天文馆的程度。 到了二十世纪七十年代末和八十年代初，美国的天文馆数量已经达到八、九百座之多。其中绝大多数是中小型天文馆，但是天幕圆顶直径超过15米的大型天文馆，根据我国天文馆工作者的统计，也有31座之多。其所用天象仪中，有14座天文馆使用西德蔡司的各种型号天象仪，主要是蔡司IV型至VI型；有3座使用日本制造的天象仪，其余的14座使用美国制造的天象仪。美制天象仪除了旧金山科学院莫里森天文馆自制的一台、波士顿科学馆曾经使用过一台科尔科斯(Ko-rKosz）天象仪（后已废弃，改用蔡司天象仪)以外,都是斯匹茨(Spitz)公司生产的仪器。 因此，介绍美国天象仪，就要从莫里森型天象仪、科尔科斯天象仪和斯匹茨天象仪这三个方面加以叙述。
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"title": "莫里森天文馆的建成"
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在加利福尼亚州旧金山的金门公园(GoldenGatePark)里,有一座被称为“加州科学院"的自然历史博物馆，这是世界上最大的自然历史博物馆。它始创于1853年，当时是作为美国西部的第一个科学机构而建立的，1916年开始落户金门公园。北美洲鸟类和哺乳动物馆、斯坦哈特水族馆、锡姆森非洲馆和莫里森天文馆等科学场馆相继建成，逐渐形成它首屈一指的自然历史博物馆的规模。 我们所要介绍的莫里森型天象仪就是莫里森天文馆自行制造的，这是第二次世界大战后出现的第一台美制天象仪。 加州科学院于1948年就筹划建立一座大型天文馆，资金筹集由莫里森(Mor-rison)财团的捐助开始,因此规划中的天文馆被命名为“莫里森天文馆"（Morrison planetarium）。当时西德蔡司工厂才刚刚 恢复生产，规模很小，若干年内不可能供应天象仪。于是加州科学院决定利用自己的技术力量，自行设计制造一台大型天象仪。 在第二次世界大战末期的1943年，加州科学院的一些化石资料室被改造成光学车间，用来修理和加工制造海军及空军用的光学仪器，很多博物馆的技术人员由此变身为光学和机械制造专家。这样加州科学院也就具备了自行制造天象仪的条件。 天文馆筹建计划的核心人物是G.D. Hanna和A.S.Getten，前者是博物馆研究员、古生物学家，与参与建设洛杉矶格林菲斯天文馆的拉赛尔·泼特博士过从甚密，受益匪浅；后者是一位非常有经验的光学工程师。筹建计划完全参照洛杉矶格林菲斯天文馆之模式。经过多年的努力，筹得140万美元，其中一半用于建筑建设，一半用于仪器开发。集加州科学院自身和周边军工及相关企业之力,终于1952年完成了莫里森型天象仪的开发和莫里森天文馆的建设。
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"title": "莫里森型天象仪"
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加州科学院自制的这台天象仪,大小与蔡司天象仪相仿，长4米，质量为 2.2吨。独特之处在于,恒星球不像蔡司天象 仪那样放在行星笼架的两端，而是放在靠近中央部分的位置，把行星笼架安装在恒星球的两侧。这样的布局在仪器的质量分布上比较合理，解决了恒星球自重所产生的“翘首"问题。但是缺点是行星笼架放在两端，又限制了行星笼架的外径，因而也就限制了行星机构的尺寸和可能达到的模拟精度。此外,在行星笼架的外侧还需各补装一个恒星放映器。 恒星球直径约1米,放映物镜使用空军废弃的航空摄影物镜—一焦距17.8 厘米的Aero-Ektar镜30个、焦距12.7厘米的罗斯镜2个。与蔡司天象仪一样，星板被分割为32块，其加工工艺比较独特：用经过显微镜筛选的金刚砂颗粒，逐点按坐标和星等布列在玻璃板上，然后真空镀铝，直径不同的金刚砂粒留下相应不同星等的星孔，从而制成星板。两个恒星球各以一个1000瓦的卤钨灯为光源，可投影出恒星3800颗。 行星笼架结构与蔡司天象仪相仿，但是由于布局结构的限制，尺寸上要小得多，模拟精度受到一定损失。月亮放映器加有月面板，在结构上也有自己的特点。 这台仪器的另一个特别之处是首次 在天象仪上使用了自动控制程序，尽管是比较简单的程序控制方式。所有的方法是在录有讲解词的磁带背面粘贴金属箔片，作为产生指令脉冲的信号源，指令所代表的执行动作事先排好顺序，利用一台250门电话总机上的步进继电器，选接所控制的电路。当用磁带讲解词进行讲解时，可以选手控或程控来操作仪器。 加州科学院的大型天象仪虽然只制作了这一台,但是它的独特布局,有优点,也有缺点,对后来的天象仪发展有深刻影响，被人称为“莫里森型天象仪”。日本五藤光学研究所生产各种型号的光学天象仪，均采用类似莫里森型天象仪的布局结构。
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"title": "波士顿科学馆的科尔科斯天象仪"
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波士顿科学馆,位于美国马萨诸塞州波士顿，始建于1830 年，是美国历史悠久、著名的科学博物馆。查尔斯·海登天文馆(（Charles HaydenPlanetarium)是其中的一所场馆,创建于 1958 年,筹建资金是由查尔斯·海登基金会捐助的，故天文馆的名字就以基金会的名称命名。 查尔斯·海登天文馆开幕时所用的天 旧金山加州科学院莫里森天文馆及其天象仪图1 建设中的旧金山加州科学院莫里森天文馆。 图2 加州科学院。 图 3 莫里森型天象仪 科尔科斯天象仪图4斯普林菲尔德自然历史博物馆。图5科尔科斯兄弟为斯普林菲尔德自然历史博物馆制造的美国第一台自制的天象仪（右)。图6科尔科斯兄弟（左为弟弟约翰，右为哥哥弗兰克）与他们为查尔斯海登天文馆制造的天象仪。 。图7科尔科斯大型天象仪图解。 象仪，就是科尔科斯天象仪（Korkosz planetarium），是由科尔科斯兄弟制造的。哥哥弗兰克·科尔科斯（FrankKorkosz，$1 9 0 3 \sim 1 9 8 7$ )，业余天文学家出身，1930年起就职于马萨诸塞州的斯普林菲尔德自然历史博物馆（SpringfieldMuseum of·NaturalHistory)，由一名技术人员逐渐成长为该馆的馆长。弟弟约翰·科尔科斯(JohnKorkosz)是天才的机械工程师。兄弟俩于1937年为斯普林菲尔德自然历史博物馆建造了第一台美制天象仪，用于10.4米直径的天幕，可投影恒星7000余颗，是一台中型天象仪，随后又为加利福尼亚州圣荷西（SanJose，Cali-fornia）的美国玫瑰十字会（Rosicrucian AMORC)建造了另一台中型天象仪。 查尔斯·海登天文馆的天幕直径为18.3米，有234个座位，因此科尔科斯兄弟所制造的这台天象仪是大型天象仪。此天象仪的布局结构如“科尔科斯大型天象 仪图解"图所示，其主要特点是：所用的恒星球为复合式，全天恒星由不同的恒星放映球分星等放映。南北各有五个恒星放映球，两端的两个半球体恒星放映球放映一、二等星，周围各有四个四分之一球体的恒星放映球，其中两个放映三、四等星，两个放映五、六等星。总共可以放映暗至7.5等的恒星9600颗。恒星球所用的光源也因星等的不同而不同：一、二等星，用1000瓦的白炽灯；三、四星等，用500瓦的白炽灯；五、六等星，用250瓦的白炽灯。恒星放映设计得如此复杂，其目的是为了使投影光斑缩小。据报道，在18米的天幕上，最大光斑不超过127毫米。看来，这是一种不必要的过分复杂化。 行星笼架按原来的设计，准备采用封闭式。日、月和行星放映镜筒都有围绕行星笼架回转的外罩，与之一起运动。但是天文馆开幕时仪器上没有装上行星笼架，当时宣传“正在工厂装配”。此后也没有进 一步的报道，可见是始终没有装上。 科尔科斯兄弟制造的这台大型天象仪虽然有些创新设想，但是由于整体仪器性能不尽成熟，最后不得不放弃。1971年查尔斯·海登天文馆更换为蔡司VI型天象仪。
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"title": "斯匹茨天象仪的开端"
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1945年，第二次世界大战结束后，为了满足和平时期社会的需要，美国的阿曼德·斯匹茨（Armand NeustadterSpitz，$1 9 0 4 \sim 1 9 7 1$）博士，根据波兰设计师G. Kiehlman1935年制作的一台天象仪，设计和制作了一台小型天象仪。这台仪器的外形是一个装有白炽灯的12面体，利用针孔成像的原理投影出恒星，幻灯机则放映出肉眼可见的五大行星和赤道坐标，这就是斯匹茨实验室（SpitzLaboratories）的开端。 1947年，斯匹茨的第一种A型天象仪制作成功，第一台安装在弗吉尼亚州哈里森堡的东门诺尼特学院。其后应美国海军的要求，对该仪器作了进一步的改善。到1957年前苏联发射第一颗人造卫星为止,共售出 150台这样的仪器。 为了在美苏的太空竞争中取得领先优势，美国于1958年通过国防教育法案，1963年通过高等教育设备法案，大大加强对于美国科学教育的资金投入。在学校大量设立小型天象仪，以辅助天文教学，在20世纪60年代已成风气。 在这股空前的“天文馆热”中，斯匹茨天象仪发挥了至关重要的作用。 它的 A3P型天象仪,适用于 7.2 米至 12 米的天幕,可放映1000余颗恒星，并可以用马达变换纬度，表演周日运动、太阳的周年运动以及月球（包括相位变化)和行星。这种天象仪价格低廉，却能表演出非常真实和几近完美的星空，因此刚一投放市场，就立刻成为最畅销的天象仪，从1964年至1980年代，有数百个中学、高中，甚至小型博物馆都安装了这种仪器。 斯匹茨天象仪不仅为中小型天文馆在全世界的普及做出了巨大贡献,而且还在1973 年推出了全新概念的空间模拟系统(STS)天象仪，导致单球的太空型天象仪的诞生。为表彰斯匹茨天象仪为天文馆事业所做出的杰出贡献，美国总统里根曾于1984年颁奖给斯匹茨公司。 科尔科斯大型天象仪图解 图7
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"title": "斯匹茨的B型天象仪"
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有关斯匹茨的中小型天象仪和太空型天象仪，笔者拟另设专节加以叙述。这里仅介绍它的大型天象仪。 1955年2月乌拉圭蒙得维的亚天文馆（Montevideo·Planetarium，圆顶直径18米)开幕，使用斯匹茨的B型天象仪。这是西德蔡司天象仪出现之前，西方世界生产的、继加州科学院莫里森型天象仪之后的第二台天象仪。 斯匹茨天象仪的特点是无论何种大小和何种型号的天象仪，一律采用针孔成像的方式放映恒星。早期使用白炽灯光源,后来改用锆弧灯和点弧氙灯。B型仪器上使用的是锆弧灯。恒星球用薄铝板制成，暗星直接在铝板上冲成星孔，可放映暗至5.8等恒星3083颗,1等和2等的54颗亮星用另外的不同透镜放映。 除了采用针孔成像放映方式外，这台仪器的主要特点是采用无支架的悬挂方式，用周围四条直径4.76毫米的钢丝索，从圆顶上的四个方向悬挂，另外用四条钢丝索牵引，保持稳定,这样几乎完全避免了支架遮挡光线。整个结构也力求轻巧，仪器全重仅半吨。 除支架和放映方式外，仪器的布局结构和蔡司大型天象仪差不多，行星笼架也是在恒星球的内侧。 此后斯匹茨又为美国国内的天文馆生产过两台 B 型天象仪，一台 1958 年 1月安装在密执安州弗林特的朗维天文馆(LongwayPlanetarium，圆顶直径18.3米),另一台 1959 年 2月安装在科罗拉多州斯普林斯的美国空军学院，圆顶直径15.2 米。
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"title": "斯匹茨的STP型天象仪"
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1964 年开始,斯匹茨陆续生产一批外形稍小,可在15米至20米的天幕圆顶使用的天象仪,称为 SpaceTransit’Plan-etarium（缩写 STP）,意思是宇宙航行天象仪,通常我们就简单地称其为 STP 型天象仪。 斯匹茨天象仪图8里根总统为斯匹茨颁奖图91947年研制成功的斯匹茨A1型天象仪图10致为畅销的斯匹茨A3P型天象仪图11正在组装中的斯匹茨B型天象仪图 12 斯匹茨 STP型天象仪 这种仪器的主要特点是，放弃了以前各种天象仪一致采用的赤轴一黄轴一极高轴三轴体系，而使用X—Y—Z三轴。围绕这三条轴的运动通过计算机控制，这样就使所有放映的天球视运动完全脱离以地球为基点的局限，不但能够实现空间航行中或其他天体上所看到的天球视运动，更便于航空、航海和航天训练，可以随意选定运动规律。 恒星天空按斯匹茨的传统，仍然是用点弧氙灯作为光源，以针孔成像的方式放映。恒星球是两个薄铝板制成的半球体，可放映暗至5.8等的恒星4000余颗。暗至3.5等的260颗亮星是用不同的透镜放映的。 行星和太阳、月亮的放映采用一种独特的方式，每一个行星（或太阳、月亮)的机构组成一个小型的、罐头状的独立组件，允许单独运行，或作为太阳系的整体连动运行。行星、太阳和月亮的放映筒不参与机械运动，光点在天幕上的运动是通过组件轴上延伸出来的反射镜，作回转运动所投影的。 STP 型天象仪是 20 世纪 60 年代初空间技术迅速发展过程中适应当时的形势而出现的仪器。它利用了同时发展普及起来的计算机技术，在设计上具有它独特的地方，售价不高，一时成了美国新建的中等规模天文馆中使用最多的仪器。A （责任编辑、陈冬妮） 夜幕中的奋进号航天飞机
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"title": "“奋进号”的谢幕之旅"
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据中新社华盛顿2011年6月1日报道，美国奋进号（Endeavour）航天飞机于美国华盛顿时间1日凌晨2点35分，安然降落在佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心，正式结束其太空之旅。退役后的“奋进号”将被送进加利福尼亚州的一家博物馆，供民众参观瞻仰。作为倒数第二架退役的航天飞机，“奋进号"为美国已运行30年的航天飞机项目划上了“半个句号"。2011年5月16日"奋进号"从肯尼迪航天中心发射升空。在为期16天的太空旅程中，“奋进号"为国际空间站运去了个旨在寻找宇宙反物质和暗物质的探测器一阿尔法磁谱仪-2，机上6名宇航员进行了4次太空行走，完成了空间站美国舱段的组装工作。 在美国三架航天飞机中，“奋进号”是最年轻的一位。1992年5月它开始执行飞行任务，在持续19年的工作生涯中，它共 ■执行 STS-134飞行任务的奋进号乘员组 执行25次飞行任务。本次飞行任务是航天飞机第134飞行，还是航天飞机第36次飞往“国际空间站"以及美国现役航天飞机倒数第2次执行任务。在历史上，“奋进号”总共曾在太空停留299天,环绕地球飞行4671圈，飞行总里程近2亿千米。
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"title": "探测反物质“大腕”"
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奋进号的此次飞行代号为STS-134,其主要任务是为“国际空间站"送去阿尔法磁谱仪—2(AMS-2)高能粒子探测器，另外，还送去了快速后勤搬运器-3(ELC-3)平台。 由位于日内瓦的欧洲核子研究中心研制的阿尔法磁谱仪一2 用于寻找宇宙中的反物质、暗物质,探测宇宙射线的来源。寻找和研究这两种物质有助于揭开宇宙诞生和演变之谜。该项目由美籍华裔诺贝尔奖获得者丁肇中教授负责，来自美、欧、亚三大洲 16 个国家和地区的 56 个研究机构的 600 多名科研人员参与其中,其中包括中科院电工研究所、高能物理所和中国航天科技集团公司等。它被认为是继人类基因组计划、“国际空间站”计划和强子对撞机计划之后的又一个大型国际科技合作项目。 根据目前公认的大爆炸学说，宇宙是由大约 150 亿年前的一次大爆炸形成的，宇宙间的所有物质都是在大爆炸后产生的。当代粒子理论物理学认为，大爆炸产生了多少物质,就应同时产生多少反物质,而且它们的外观是一样的。目前,我们已知的物质是正物质，它由原子组成，原子由带正电的质子和带负电的电子以及中性的中子组成。与此相反,由带负电的质子和带正电的电子组成的物质就是反物质。 暗物质指的是那些不发射任何电磁辐射的物质，即宇宙中看不见的物质。人类目前只能通过引力产生的效应得知宇宙中有大量暗物质的存在。2006 年,美国天文学家利用“钱德拉"X射线空间望远镜对星系团进行观测，无意间观测到星系团碰撞的 1吊运阿尔法磁谱仪-2进入奋进号货舱 阿尔法磁谱仪-2安装在“国际空间站“桁架左边 过程，星系团碰撞威力之猛，使得黑暗物质与正常物质分开，因此发现了暗物质存在的直接证据。 要寻找反物质和暗物质，最直接的办法就是寻找“流窜”在太空的反物质和暗物质粒子。由于大气层会吸收反物质和暗物质粒子，因而在地面上不可能探测到它们，所以要把探测仪放在太空进行探测才行。 但是，至今在自然界中还没有找到反物质，很多科学家认为其主要原因是：目前仅采用光学方法来观测宇宙，但由于物质和反物质的光谱是一样的，所以靠光学方法是分辨不出物质与反物质有什么不一样。其实，科学家们早已找到了解决这一问题的“高招”，那就是用磁谱仪来区分形形色色的粒子。通过磁谱仪可测量宇宙中粒子的速度、在磁场中的运行轨迹及能量损失等信息来计算粒子的电荷与质量，从而验明其属于何种粒子或原子核，分辨出物质与反物质。实验室里的反物质就是这样找到的，但所用的磁谱仪的电磁铁重达数百吨，且耗电惊人，所以不可能将这种电磁铁运到太空去寻找自然界里的反物质，仅所需的大功率电源就办不到。有人不禁要问，用天然永磁铁可不需要电。其实这一想法科学家也早就有了，只可惜一般的天然永磁铁很难达到上千高斯的磁场强度，用它制造的磁谱仪很难区分在太空中飞行的粒子电荷符号。 几十年来，科学家们提出过许多制造空间磁谱仪的方案，但都因无法制造出一个可以在太空运行的强有力磁铁而落空。正当人们感到“山穷水尽疑无路”之时，诺贝尔奖获得者丁肇中教授得知中国科学家研制出一种采用钕铁硼稀土材料做成的永磁铁，它具有磁场强、漏磁孝磁二极矩几乎为零等优点，完全可以满足空间磁谱仪的要求。经测试确认后，丁教授欣然选择了中国科学家的独特方案。 1998年6月2日，阿尔法磁谱仪-1随美国发现号航天飞机升空，进行试验性飞行，全面检验其各项功能，看它能否经受得住太空条件的考验接收相关数据，为后来的阿尔法磁谱仪-2安装到“国际空间站”，正式开展寻找反物质和暗物质做准备。其主要结构以及关键部分—一永磁铁是由中国科学家研制的。阿尔法磁谱仪-1拿到了大量的数据，但因时间太短等原因，它没有发现暗物质和反物质。 约6.8吨、总投入达20亿美元的阿尔法磁谱仪-2被称为 “世界最大的太空实验设备”，原计划于2004年由美国航天飞机送入太空，但其行程因2003年哥伦比亚号失事被一拖再拖，并一度被取消。后来，在科学家们大力游说下，阿尔法磁谱仪一-2项目才被恢复。在此期间，以丁肇中为首的科学家对阿尔法磁谱仪-2不断改进，并曾尝试用超导磁铁代替永磁铁，但经过模拟太空环境测试仍后最终决定使用永磁铁。丁肇中解释说，通过热真空测试，发现超导磁铁只能维持3年工作时间，否则就必须重新充液态氨。而航天飞机于2011年退役后根本没法完成这一任务。因此，取消了超导磁铁方案，仍使用永久性磁铁。 2010年，科学家们又替换了阿尔法磁谱仪-2上的磁铁，装上了更大体积的磁铁，使用寿命更长，使其可以一直服役至2020年，这也是“国际空间站"的预期寿命。重约1.9吨的磁铁可产生一个强大的均匀磁场，该磁场比地球磁场要强3000多倍，它可以折射宇宙射线，从而探测器能够分析出宇宙射线的各种属性，如电荷、速率等。不过永久性磁铁比超导磁铁要弱，因此敏感度也要降低30%。阿尔法磁谱仪是一个国际合作项目。正像国际空间站本身，是多国物理学家及科研人员利用他们的知识与经验，共同努力的产物。阿尔法磁谱仪的合作动员了二百多人，来自31所大学院校，15个国家。中国多家单位参加了研制,其中,中国科学院高能物理研究所和中国运载火箭技术研究院与法国、意大利的两个单位合作,研制了阿尔法磁谱仪电磁 12011 年6 月1日清晨,美国宇航局的"奋进"号航天飞机在肯尼迪航天中心着陆,完成第 25 次同时也是最后一次太空飞行。 量能器,能够测量能量高达TeV 的电子和光子,是寻找暗物质的关键子探测器。参加阿尔法磁谱仪国际合作的中国单位还包括中国科学院电工研究所、上海交通大学、东南大学、山东大学、中山大学，以及中国台湾的“中央研究院”物理研究所、“中央大学”、中山科学研究院等。 丁肇中教授说，阿尔法磁谱仪一2装到“国际空间站”上后1小时内，就能开始数据收集，更出色地测量高能宇宙射线，有望彻底更改人类对于宇宙的看法。 美国宇航局为“国际空间站”总共研制了5个新型“快速后勤搬运器”，它们是可以承载大型设备的外部平台，装有空间站备件、飞行支持设备、散热器、机械系统支持组件等，可为“国际空间站”提供一个在空间真空环境下试验的平台和设施，还能用于“国际空间站"备用硬件的存放，以便在航天飞机退役后仍能满足空间站建设的硬件需求。每个快速后勤搬运器最多可运载12个完全集成的有效载荷和轨道替换单元，然后由航天飞机一起运往“国际空间站”。其中2个“快速后勤搬运器”安装在空间站右眩桁架的位置上，另外2个“快速后勤搬运器”安置在空间站左桁架的位置上。快速后勤搬运器-5则作为备用装置。
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"title": "超级替补很出色"
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在美国航天飞机工程的最初研制计划中包括研制5架航天飞机轨道器，并对它们分别进行了编号：企业号为101号轨道器、哥伦比亚号为102号轨道器，挑战者号为099号轨道器，发现号为103号轨道器,阿特兰蒂斯号为 104号轨道器。其中的企业号轨道器用于进行包括滑翔返回等各种试验，没有上过太空。航天的任务由另外 4 架航天飞机完成。 1986年1月28日，美国挑战者号航天飞机升空时发生爆炸，为了填补挑战者号爆炸造成的空缺，保持航天飞机群的整体规模，美国于1987年开始耗资近30亿美国制造了1架新的航天飞机轨道器－奋进号，编号为105号轨道器。奋进号于1991年建造完毕,1992年5月7日进行首次发射。 奋进号是首架以公开征名竞赛的方式由美国的中小学生决定命名的航天飞机，并由老布什总统在1989年时正式宣布其命名。如同美国历架航天飞机的命名原则，奋进号的名字也是源自一艘早年的研究调查船：著名英国探险家库克船长在1768年第次远征时所搭乘的一艘368吨等级的三帆船奋进号，当时 是该船造成后首次下水出航。由于它是艘英国籍的船只,所以奋进号的名字是用英式英文的“Endeavour"，而非美式英文"En-deavor"拼法。 作为超级替补的奋进号高 36.6 米,重71 吨,是以发现号和阿特兰蒂斯号的备用结构零件为基础组装的。不过,航天飞机轨道器主承包商北美洛克韦尔公司汲取了研制其它航天飞机轨道器的经验和教训，在奋进号上率先采用了不少新开发的硬件装备,所以它是当时最先进的轨道器。与其他轨道器相比,奋进号的主要改进有：在轨道器后部增加了1个低温贮箱,故能携带更多的燃料，使航天飞机在太空持续飞行28天左右：配备了一项直径13米的着陆减速伞,从而减少了着陆起落架与制动器上的拉力,缩短了机场跑道长度；在舱内新增了先进的抽水马桶和空调设备；增大了机身前段中层的空间，用于存放更多的食品、衣物和个人用品：用1个新型的废物管理系统和1个可去除$\textcircled { 6 } \textcircled { 1 2 }$的再生装置替代了原设计的氢氧化锂系统；装备了先进的卫星导航系统。 到2010年2月为止，奋进号航天飞机总共发射了24次，在太空飞行了280天9小时，绕行地球4429圈。它先后完成了的许多重要任务：在太空营救未进入轨道的国际通信卫星6号；多次携带欧洲“空间实验室”上天进行科研，在轨回收欧洲“尤里卡"科学实验卫星；发射美国跟踪与数据中继卫星-F；首次在轨维修“哈勃"空间望远镜多次携带美国太空雷达实验室，执行行星地球使命计划，对地球环境进行精确观测和测绘；在太空安装紫外天文-2观测台进行天文观测；在太空施放并回收“奥斯特”卫星，回收日本的“空间飞行器单元”；在太空施放并回收斯巴坦－207卫星，进行可充气天线试验；与和平号空间站对接飞行，给站上运送补给设备和生活用品，包括搭载中国的1项微重力材料科学实验项目；执行航天飞机地貌雷达任务，在太空测绘地球表面三维立体地图等。 奋进号还多次完成“国际空间站"相关任务，曾为“国际空间站"送去美国团结号节点舱-1、巨型太阳能电池板、加拿大机械臂一2、“莱昂纳多”"多功能后勤舱、移动基座系统、希望号日本实验舱、欧洲宁静号节点舱-3和瞭望塔号观测舱等，战功卓著。
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"title": "好事多磨终飞天"
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奋进号原定于2010年上天，后因多种原因推迟到2011年 4月29日升空，但在倒计时过程中，工程师发现其电力装置加热器的一套电路失灵（该加热器可以防止航天飞机在轨道运行时电力装置内的联氨冻结）所以,又推迟到5月16.日发射。在4月29日那天，大约70万游客前来观看当天的发射。推迟发射的消息公布后，在观测区的游客脸上写满了失望。 尽管奋进号推迟发射，美国总统奥巴马一家4月29日那天仍按计划到卡纳维拉尔角进行了访问。白宫方面尚未透露下次奋进号发射时奥巴马是否前来捧场，如果来，则是美国历史上“第一家庭”首次现场观看航天飞机发射。此前，美国历史上仅有两次时任总统现场观看载人航天器升空：一次是1969年11月14日，尼克松观看阿波罗-12载人登月飞船发射；另一次是1998年10月29日，克林顿和夫人目送77岁的参议员格伦乘发现号航天飞机上天，格伦也因此成为汽今世界上年龄最大的航天员。 奋进号航天飞机此次飞行的指令长为马克·凯利（Mark Kelly)。其他机组人员包括驾驶员格雷戈里·约翰逊(Gregory Johnson),任务专家格雷格·查米托夫(Greg Chamitoff)、安德鲁·费尤斯特（AndrewFuestel）和迈克尔·芬克（Michael Fincke)、罗伯托·维托里奥(Roberto Vittori)。他们预计将在轨道上度过 14 天,进行 4次出舱活动。 值得一提的是，奋进号航天飞机指令长马克·凯利是国会众议员加布丽埃勒·吉福兹的丈夫。今年1月8日，吉福兹在图森市与选民见面时遭枪击受重伤。不过，正在康复的她有望现身肯尼迪航天中心，送奋进号一程。 其实，奋进号的最后一飞并不顺利,之前还遇到一些其他麻烦。2011年3月14日，在奋进号航天飞机准备现场发生了意外事故，一名名叫詹姆斯·瓦诺夫的人在39A发射台工作时从一层摔至另一层，尽管医务人员迅速赶到，但瓦诺夫最终不治身亡。事后经确认，死者系美国航天飞机发射主要承包商一美国联合发射联盟的工程师，事故发生时，死者正在奋进号发射台上作业，但不知何故他突然从上面摔了下来。美国联合发射联盟及美国航空航天局均未披露其他细节，肯尼迪航天中心发言人坎德雷亚·托马斯表示：“此事仍在调查之中。调查期间发射台的全部工作已经暂停。” 2011年3月31日，美国航空航天局卡纳维拉尔角发射基地遭遇罕见暴风袭击。尽管现场没有造成任何人员受伤，也没有大的财产损失，但给训练工作造成了延误。当时奋进号的6名航天员正在肯尼迪太空中心正准备前往39A发射台练习应对紧急突发状况，其中的芬和维托里奥没有航天飞机飞行的经验，所以按计划他们应该先进行一些练习，结果遇上暴风咆哮，使这一计划受阻延期，对于奋进号航天飞机的全面检查工作也因此被迫推迟到暴风雨结束之后进行。 “国际空间站"安装了阿尔法磁谱仪-2和快速后勤搬运器-3后，将标志着这个世界上投入资金最大、参与国家最多、建造周期最长、技术难度最复杂的航天工程终于在太空全部竣工。
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"title": "花落四家难平均"
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2011年6月，阿特兰蒂斯号将进行最后一次飞行（有可能推迟），主要目的是利用航天飞机超级的运载能力为“国际空间站"运送大量备用零部件。此后，美国航天飞机将全部退役。 2011年4月12日，美国航空航天局局长博尔登在纪念美国航天飞机发射30周年纪念会上讲话时宣布，4架航天飞机将在美国东西海岸的4个博物馆永久安家。美国制造的第一架用于试验的航天飞机企业号从首都华盛顿市郊的史密森国家航空航天博物馆迁移至纽约无畏号航母航空航天博物馆永久保存：其腾出的位置用于安放发现号：奋进号在位于洛杉矶的加州科学中心展出，这离奋进号航天飞机的诞生地不远：阿特兰蒂斯号将在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心的游客中心展出。 此前共有20多个城市提出航天飞机安家申请，令人意外的是，美国著名的太空城休斯顿意外落选。休斯顿约翰逊太空中心是美国航天员的训练基地，也是太空飞行任务控制中心，所以德州共和党籍政治人物对美国航空航天局的决定表示极大不满，认为这是奥巴马政府有意讨好民主党选民占优的地方，加州和纽约历来是民主党的大票仓，而德州长期由共和党主导。 美国宇航局长博尔登在纪念会上的讲话多次被掌声打断，当他动情地回忆起14位同事为了人类航天事业献出宝贵生命的时候，不禁潜然泪下。纪念会主席台上分别安置了两幅纪念失事航天飞机的标语“我们创造了历史”。 随着航天飞机退役日期逼近，工作岗位骤减，一些航天员正急谋出路。2010年，已有20名美国航天员离开美国航空航天局。如今，这一机构的航天员总计61人，而在2000年高峰期为150人左右。43岁的加雷特·赖斯曼于1998年成为航天员，2011年3月离开美国航空航天局，到私营的太空探索技术公司就职。他说，航天员是最酷的职业，人们很难自愿离开。航天飞机退役后，不仅上天的人数会大大减少，而且因工作任务和乘坐的天地往返运输工具有较大变化，所以对航天员的要求也不同，如会说俄语、懂机器人技术、受过太空行走训练等的航天员优先录用。鉴于不少航天员退休或辞职，美国航空航天局预计明后两年招录6至12名航天员。如果最终决定把每名航天员驻空间站时限从6个月削减至4个月，可能需要招录更多航天员。 总之，航天飞机虽然退役了，但其很多先进技术还将在未来很长一段时间内发挥重要作用。A
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"title": "隐秘的宇宙"
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很长时间里，天文学都是一门可见的科学。数千年来，人们都只用他们的双眼来观察和记录星光。400年前，伽利略首次将他的望远镜指向天空，扩展了我们观察和研究宇宙的能力。此后350年，这个神奇观察设备的潜力还仅仅受限于电磁波谱中我们的眼睛所能感知的小片段。直到最近的50年， 我们拥有了一系列技术的进步，使我们能够深入探索隐秘的宇宙世界：射电辐射、红外辐射、紫外辐射、X射线辐射···….· 一层又一层，有如剥开的洋葱头，暴露在我们眼前的是一个与我们以往所思考、所了解的可见光世界完全不同的另一 番天地。本书将你的知觉扩展到整个光谱的所有波段，它必将改变你的宇宙观。 本书充满了插图，有些是精选的宇宙美图，有些则是作者自己制作出来的。 图解使你更容易理解图中涉及的物理过程、拍摄用的望远镜，以及有关的科学背景。 本书代表了科学和科学传播方面的最高水平。 全书143页，定价88元；挂号邮购价：精装本93元
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"title": "宇宙秘密 阿西莫夫谈科学"
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《宇宙秘密一阿西莫夫谈科学》是一部风格独特、饶有趣味的科学随笔集。作者艾萨克·阿西莫夫是有着“通才之誉的世界科普巨匠和科幻小说大师。 对科学的本质洞察入微，对事物的理解准确深刻，同时辅以广阔的背景、镇密的推理、生动的叙述一一这，构成了"阿西莫夫文体"独特的逻 辑美。在本书中，,作者以其非凡的阐释能力,更是将其发挥得淋漓尽致。深奥的科学知识与复杂的社会话题，一经他的生花妙笔点缀，读来便毫无生硬之感，更添余韵无穷之妙。 全书459页：定价38元；挂号邮购价：42元
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"title": "17年探索之旅"
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本书的出版是欧洲太空总署为纪念哈勃望远镜升空十五周年活动之一。哈勃作为一座位于太空的天文台，！不论在科学层面，还是在公众层面，都，是历来最成功的科学计划之一。 哈勃开拓了独有的科学观测能力，还从来没有其他的仪器能与之媲美。它一直为我们传送轮廓鲜明的照片；接收最细微的、不受大气干扰的、涵盖近红外线至紫外线的光谱，并开启了薪新的科学领，域，带来了无数突破性发现。由近至我们太阳系的行星到远至早期宇宙中的星系，哈勃能够察看它们所发生的天体物理过程，妙不可言的照片更令天文学家对它们背后的运作原理有了一番全新的体会。 天文学的得天独厚之处，在于不仅能够产生具有重大科学意义「的观测成果，也能够提供引人入胜的、华丽夺目的美术观赏画像，此书把两者的紧密关系表露无遗。哈勃能够由太空人进行定期维修，是众多太空观测站中唯一具备这项优点的设计，这不仅让望远镜的科学能力一直站在最前沿，也令它的表现远高于设计者的预期。 《哈勃望远镜17年探索之旅》加进了哈勃最近两年的发现，扩充了英文原版《哈勃15年》的内容，比原版的篇幅增加三分之一左右。随书赠送一张120分钟激动人心的宇宙大片。 全书169页，定价98元；挂号邮购价：精装本103元
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"title": "400年探索之旅"
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本书是国际天文年（IYA2009）的官方出版物。它印刷精美，内含大量的整页彩图，以最生动的叙述方式，带领读者一起踏上一段激动人心的探索方旅。从最早发明的望远镜，到太空望远镜，最后聚焦在未来的望远镜计划，"天文望远镜"向大家展现了精彩纷呈的望远镜发展历 程，以及这些望远镜如何在漫长的岁月中改变着我们的宇宙观、我们周围的世界以及我们对事物本质的认识。 随书附赠国际天文年官方DVD,时长60分钟，以最先进的数字：拟技术结合电脑特效，完美再现了望远镜在400年间的发展历程和众多宇宙奇观，并穿插了世界各大知名天文台的介绍。光碟内含中文字幕。 全书131页，定价88元；挂号邮购价：精装本93元 以上物品请通过邮局汇款，邮购地址：邮编100044，北京西城区西直门外大街138号《天文爱好者》杂志社收。请务必写上您的可靠、有效通邮地址、邮编，将所购图书的详细信息填写在汇款单附言处，可致电51583320查询。 
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"title": "全高清数字天象仪！"
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演示效果更清晰 轴向1080全高清分辨率 适用范围更广：最大支持到直径16m球幕 天象演示功能更强大附送新版本的天象软件 数字节自更丰富：赠送两部授权播放的数字天象节目优惠购买我们独家制作推出的数字天象节目 特别推荐一特价标清普及型数字天象仪 更多全高清和标清数字天象仪信息请访问：www.tianjixing.com或致电：010-6846003413311151449 注重细节 尊重使用
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"title": "TIANLANG?画师TM系列天文望远/摄影镜"
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TIANLANG 画师一贯秉承“注重细节、尊重使用”制镜理念，全新2011版画师再跃新高度 镜身通体优质合金；CNC精工；人机功能结构；表面喷砂氧化、耐磨珠光烤漆；1.25-2"精密无齿滚动调焦系统；双分离FMC高锐度光学镜头. 画师·风景号TJ-80DS主 镜：80600 f7.5寻星镜：6X30天顶镜：45度全正像棱镜目镜： PL25 PL10 增倍镜：2X 台架：铝合金圆管三脚架涡轮涡杆微动经纬台 *台架高度可调, 最大高度1. 5M *主镜光学系统物镜、正像校镜、增倍镜、目镜全表面多层绿膜 (FMC) *M31(80DS)
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"title": "maxvisiOn R Messier Series"
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晶华光学荣誉出品 产品咨询：4006-459779 kmsu@kmjoc.com.cn #
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"title": "杭州天文科技有限公司CELESTRON星特朗中国总代理"
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公司总部：杭州市翠柏路7号（电子商务产业园）2号楼501室电话：0571-87633788传真：0571-87633789 销售总部：浙江省余姚市城东新区名邦科创中心2号楼3楼电话：0574-62882377传真：0574-62882378
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"title": "2011世界大学生夏季运动会穿过望远镜，发现不同的世界"
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不同的视角，给你不同的世界大运会，废旧饮料瓶如何装饰舞台？竞技比赛，冠军们赛前也会紧张？“巴西之家”为300多名巴西运动员准备了什么？“上帝先创造了毛里求斯，再创造了伊甸园”的毛里求斯人长什么样？ 观看与摄影两不误，博冠十二星座版80/500，内置通用摄影接口，留住每一个精彩画面。 呼唤星空特使384米高空之约 7.1-8.30期间登临深圳地王大厦，拍下你所看到的城市夜空，并把你满意的照片发送到zengi@bosma.com.cn，就有机会获得博冠80/500z天文望远镜及地王观光年卡，赶紧行动吧！
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"title": "Contents"
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中国天文学会北京天文馆 主办 总第364期2011年第8期2011年8月1日出版
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"title": "星空有约"
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62011年9月重要天象预告 李昕82011年9月日、月及行星动态13 点彗台 寇文14 ，每月双星 任大勇16掩星情报站 张学军18 每月变星 浩淼
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"title": "宇宙信息"
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发现土卫二上海洋的最佳证据太阳和内行星存在同位素差异参宿四喷出的烈焰“索菲娅”成功观测冥王星掩星中子星吞食巨量物质“自相矛盾”的星系团$\upgamma$射线暴照亮新物理学发现最遥远类星体遥远星系缓慢摄食气体在太空中发现过氧化氢 谢天
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"title": "宇宙奥秘"
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24 天文学十大发现28 黑洞：从跃然纸上到深空搜索（中）32 星系宜居区及恒星寿命36 GALEX：用紫外光窥探宇宙40 七十年代的X射线天文学44 太阳活动或将进入休眠期
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"title": "P88"
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《奇妙的星空》是北京天文馆2011年暑期为广大公众和青少年精心打造的一档天文科普大餐。这是首次在全天幕数字投影系统加最新光学天象仪的剧场中演绎美丽的星空之旅。如果你想领略无尽的宇宙之美，就从《奇妙的星空》开始吧！ 6~19
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"title": "20~23"
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最近发现的这个类星体距离我们129亿年，是距离我们最远，同时也是至今在早期宇宙中所发现的最明亮的天体。它所发出的光亮使之成为了探测第一代恒星和星系形成时期的强大“探照灯”,可以用来探测再电离时代的末期。 美国宇航局的开普勒空间望远镜最近发现了1,235个外星行星的候选体，其中有5个是位于宜居带中的地球大小的行星。不要走开，也许第一个外星地球马上就会得到确认。 尊敬的读者 如发现本刊有印刷、装订等质量问题，请与北京博海升彩色印刷有限公司售后服务部联系退换，谢谢合作。 地址：北京市通州区中关村科技园通州园金桥科技产业基地环宇路6号 邮编：101102电话：010-60594509 24~47 编译／谢懿净梵钟晚晴萧遥李开封张长喜
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"title": "观星必备工具书《实用全天星图》"
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在电子星图大行其道的今天，纸质星图仍然是天文爱好者手边不可或缺的工具。多年以来,我国天文爱好者们所使用的多是翻译或者翻印自国外的星图。现在《实用全天星图》的出版弥补了这一缺憾。 《实用全天星图》是一套J2000.0历元的全天星图,包含了亮于 6.5 等的9000 余颗恒星,数百颗变星、双星,以及亮于 9.5等的近干个深空天体。星图采用大比例尺绘制,符号清晰,标注准确。 《实用全天星图》主图共 16 幅。其中,南、北天极区各 2 幅,天赤道以北和天赤道以南天区各 6 幅。相邻星图之间,在赤纬方向有$2 0 ^ { \circ }$的重叠,在赤经方向有 2 小时的重叠。 《实用全天星图》的设计特别考虑了中国天文爱好者们的实际需求和使用习惯,它具备如下特点： 1）便于携带:本书为 16开本——比 A4幅面略小——不需折叠即可携带。 2）翻阅方便：星图为横开本,内页展开后,右页是星图,左页是对应的图表，一目了然。同时,为了使读者在观测中避免频繁翻动查找,相邻星图之间在东西方向上有$3 0 ^ { \circ }$的交叠,在南北方向上有$2 0 ^ { \circ }$的交叠，以保证大多数情况下观测目标能在同一幅图上找到。 全天星图》中所有星座的中文名和西文简号同时标注,便于直接对照。同时,星图内还附有中英星座名称对照表和亮星名称对照表,可供查阅参考。 4）索引完备:本书封二为一幅全天星座索引图,可以迅速查找各星座所在的星图图号。在每幅星图的左侧还有该图所含星座的列表。并有一幅表示该图所在天区位置及相邻星图图号的简图。 5）图表结合：除了在图中绘制出深空天体和变星的位置以外,本书在每幅星图的左页包含一个深空天体表,列出了该图内所绘制的所有深空天体的观测数据,包括天体类型、坐标、亮度和大小等。同时附带变星星表,列出该天区内主要变星的光变范围、周期和历元。这些数据可以快捷地对照参考。 6） 信息量大:在星名方面,除了传统的拜耳名称,还标注了大量的弗拉姆斯蒂德星号及变星名称。在主图之外,附加绘制了天文爱好者们最为感兴趣的3个天区的详图，即昂星团附近和猎户座大星云附近的星空详图(9.5等）,以及室女座A附近天区的深空天体详图。另外,本书封面和封底展开后就是一幅黄道带星图。 《实用全天星图》由北京天文馆、《天文爱好者》杂志社审定推荐。目前已经出版，定价26元,本杂志社提供邮购，挂号邮购价30元。 汇款地址：100044,北京西城区西直门外大街138号《天文爱好者》杂志社。电话：010-51583320。 3）中英对照：现在有很多望远镜的控制软件或者观测软件使用的是西文的星名和星座名,为中国的使用者带来不便。《实用 内页 封二
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{
"title": "天文杂谈"
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48诗词歌赋中的星座世界（五) 北极星和紫微垣52古天浮槎之秋巡绛壁54天行有常——闲话“违反常理"的天文现象
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"title": "奥赛专栏"
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61奥赛·北大·夏令营
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"title": "天文馆专栏"
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74“我给太空种子一个家"活动圆满结束76 行走天穹——忆北京天文馆首任馆长陈遵妫先生78 2011全球天文月82 光学天象仪史话（六)日本天象仪86 天文馆人的"申奥"之路——北京天文馆成功申办IPS2014年大会纪实 88 北京天文馆暑期新节目 奇妙的星空
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"title": "航空航天"
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90美国发射“宝瓶座”卫星
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"title": "爱好者之页"
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58 天文摄影的色彩把握62 苹果玩转星空 -ioS常用天文软件简介66 探宝梅西叶68 深空天体观测入门攻略(四）72 天文爱好者望远镜的磨制、安装与调整（五）73 轻松一下94 天文书刊资料邮购信息
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"title": "封面 奇妙的星空"
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2011年6月10日,美国宇航局成功发射了“宝瓶座"科学应用卫星。它是美国和阿根廷的合作项目，卫星运行在657千米高的太阳同步轨道,每7天能完成一次全球覆盖，用于测量海洋释放出的微波能量,提供包括海水盐度、温度、风速、冰川融化等全球气候的各项数据，从而了解全球海洋表面盐度(SSS),研究海洋环流。
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"title": "48~57"
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王玉民东北虎易轩 61苏剑林 74~89 90~93庞之浩 58~95喻京川安布逐旭山风李德培 主管 中国科协主办中国天文学会北京天文馆编辑出版 天文爱好者杂志社社址 北京西城区西直门外大街138号邮编 100044网址 http://www.amateurastronomer.cn 国际标准连续出版物号 ISSN 0493-2285国内统一连续出版物号 CN11 1390 / P广告经营许可证 京西工商广字0408号总发行国内 北京报刊发行局国外 中国国际图书贸易总公司（北京399信箱）邮发代号2-352国外代号M175订购处 全国各地邮局（或本刊杂志社）印刷 北京博海升彩色印刷有限公司定价10元 下毓麟 曹 军 陈 丹 陈栋华陈培垫 崔石竹 崔振华 方成何香涛 姜晓军 焦维新 景海荣寇文 李元 李 竞 李冰梁涂章 林清 刘次沅 孟红字欧阳天晶 钱汝虎 苏定强 苏宜温学诗 吴铭蟾 王广祝 王玉民谢懿 严家荣 赵 刚 朱宗宏 主编朱进社长齐锐常务副主编 陈冬妮法律顾问 苏洪玉编辑部 齐锐李良李鉴陈冬妮张恩红摄影 刘合群信箱 amateur@bjp.orgcn读者服务部 于杰鸿李国良电话 010-51583320 13717671688信箱 club @ bjp.org.cn
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"title": "广告索引"
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封二：杭州天文科技有限公司第一页：广州博冠光电技术有限公司第五页：北京天极星光学仪器有限公司第九十六页－封三：北京西湾光电有限公司封底：昆明晶华光学有限公司
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"title": "全高清数字天象仪！"
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演示效果更清晰轴向1080全高清分辨率 适用范围更广最大支持到直径16m球幕 天象演示功能更强大：附送新版本的天象软件 数字节目更丰富：赠送两部授权播放的数字天象节目优惠购买我们独家制作推出的数字天象节目 特别推荐一特价标清普及型数字天象仪 更多全高清和标清数字天象仪信息请访问：www.tianjixing.com或致电：010-6846003413311151449
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"title": "2011年9月重要天象预告"
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秋高气爽的九月，天象剧场也逐渐热闹起来。秋分前后的夜晚，是一年中偶发流星出现最为频繁的时段。尤其是到了后半夜，如果赶上晴天，每小时看到二三十颗偶发流星都不成问题。与此同时，秋夜星空也不乏看点，美丽的仙女座星系M31肉眼可见，三角座星系M33等深空天体也是天文爱好者热衰的观测目标。除此之外，天王星将于本月迎来冲日，观测条件较好。
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{
"title": "9月1日御夫座$\\upalpha$流星雨极大"
}
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本月初率先进入大家视野的是御夫座$\upalpha$流星雨。该流星雨实际上从8月25日就已开始活动，并将持续到9月5日前后。近几年，通过对这个流星群观测资料的分析，其辐射点位置进一步得到了确认。但关于极大时的流量至今尚无定论。普遍认为，该流星雨的极大持续时间很短，且突然性很强，因此很容易被错过。历史上只有1935年、1986年和1994年里该流星雨极大时出现过每小时天顶流量达到30至40颗的情况。而且仅有三位观测者记录了1986年和1994年该流星雨极大的情况，因此科学家认为肯定有一些流量的高峰被错过了。果然在2007年，虽然当时的月相不利于观测，北美洲西部还是监测到了御夫座$\upalpha$流星雨的爆发，每小时的天顶流量曾达到130颗以上。并且雷达数据显示在极大过后不久，还有一个较小的爆发出现，但由于月光的严重影响，加之多数流星可能较暗，观测者没有看到这个后续的爆发。 2007年9月1日国外爱好者拍摄的御夫座$\propto$流星雨 对于御夫座$\upalpha$流星雨来说，活跃期间辐射点升起到理想高度需要等到后半夜。今年预报的极大可能出现在北京时间9月1日21时，对于我国大部分地区来说此时还无法观测，而9月2日黎明之前将是较佳的观测时机。好消息是今年的极大正值新月，观测不会受到月光影响。而观测这类流星雨大家要做好失望的思想准备，极大过后流量可能会下降得很快，也许我们观测到的群内流星数会远不及偶发流星多。
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{
"title": "9月3日水星西大距"
}
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距7月20日的东大距不到两个月，水星又将迎来年内的第三次西大距。9月3日的黎明，将是年内观测水星的又一次较佳机会。 对于地内行星来说，我们在地球上看到它在一个周期内出现在太阳两侧角距离最大的时刻,就是大距。水星观测条件的好坏主要体现在日出或日落时它的地平高度，除了与水星和太阳的角距离大小有关外，还与两者的赤纬差密不可分。这就是为什么不是所有大距时的水星观测条件都好，或者有可能大距时观测条件不好，但之前或之后的某一时段更好。 本次大距水星与太阳的角距离约为$1 8 ^ { \circ }$，由于水星赤纬比太阳高，因此对于北半球来说观测条件较好。以北纬$4 0 ^ { \circ }$左右地区为例，9月3日日出时水星的地平高度已有$1 6 ^ { \circ }$，亮度约$- 0 . 2$等，之前的半小时左右是较佳的观测时机。其实，本次大距前后几天水星的观测条件也都不错，只要赶上晴天，大家就可以 御夫座$\upalpha$流星雨和英仙座ε流星雨的辐射点位置示意图 2011年9月3日日出前东方天空中水星位置示意图（北纬$4 0 ^ { \circ }$左右地区) 起个大早，找个东方遮挡较少的地方，根据我们提供的示意星图来尝试寻找水星。
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{
"title": "9月10日英仙座ε流星雨极大"
}
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即使是之前被称为九月英仙座流星雨时，相信很多天文爱好者对它也非常陌生。由于流量很小，这个流星雨甚至一度被科学家们所遗忘。2008年，一个包含较亮流星的平缓极大被观测到，而辐射点正是在英仙座ε星附近，随即“九月英仙"这个名字成为历史，取而代之的是英仙座$\varepsilon$流星雨。 根据国际流星组织的预报，英仙座8流星雨2011年的极大将出现在北京时间9月10日6时左右，而我国大部分地区到时候天已经亮了，常规的光学观测将无法进行，因此有兴趣的朋友可以在9日晚至10日凌晨这一段时间进行观测。而前半夜盈凸月会对观测产生一定影响，后半夜条件较为理想。还需要提醒大家的是，如不出现爆发，英仙座8流星雨的流量也会很小，可以进行科学观测，但不适合作为欣赏的对象。
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{
"title": "9月26日天王星冲日"
}
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在望远镜发明之前的很长时间里，人们都只认识到水星、金 天王星在2011年9月26日冲日时相对背景星空的位置示意图 星、火星、木星和土星这除地球外的五颗太阳系行星。1609年，伽利略将望远镜应用到了天文观测之中，很多之前肉眼看不到的天体逐渐进入了人们的视野。之后，天文望远镜的口径也越来越大，还出现了不同类型的光学系统。随着口径的增大和焦距的加长,望远镜的分辨率得到了提高。虽然恒星在望远镜中还是一个亮点，但距离我们较近的行星就有可能被观测到一个视圆面了。天王星在被确定为行星之前，曾被观测到很多次，因为当时它位于金牛座天区内，于是得到了一个恒星的编号一一金牛座$3 4 _ { \circ }$ 1781年3月13日，威廉·赫歇尔在自家院子里用望远镜观测它时，感觉其有模糊的视圆面。虽然当时他含蓄地认为发现的天体比较像行星，但仍然声称是发现了彗星。1783年，法国科学家拉普拉斯证实赫歇尔发现的是一颗行星，但正式以古希腊神话中的天空之神乌拉诺斯来命名，还是1823年之后的事。 作为人类历史上最重要的天文发现之一，天王星将当时太阳系的尺度扩大了一倍。它与太阳的平均距离约为28.69亿千米,公转一圈需要84.3年。因此它的亮度较暗，相对于背景恒星的自行也比较缓慢。通常天王星的目视星等在6.0等左右，冲日时也不过5.7等。近期,天王星位于双鱼座天区内,我们要想观测到它至少还是需借助双筒望远镜。A (责任编辑张恩红) 发现天王星的威廉·赫歇尔(中)和家人在一起
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{
"title": "2011年9月日、月及行星动态"
}
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太阳月初，太阳的视赤经、视赤纬为$1 0 ^ { \mathrm { h } } 3 9 ^ { \mathrm { m } } 3 1 . 2 6 3 ^ { \mathrm { s } } { } _ { \mathrm { > } } + 0 8 ^ { \mathrm { o } } \ \ 2 8 ^ { \prime } \ \ 5 2 . 9 6 9 ^ { \prime \prime } \ \ ;$月末，太阳的视赤经、视赤纬为$1 2 ^ { \mathrm { h } } 2 3 ^ { \mathrm { m } } 5 0 . 7 8 5 ^ { \mathrm { s } } . - 0 2 ^ { \mathrm { o } } \ \ 3 4 ^ { \prime } \ \ 4 1 . 2 1 1 ^ { \prime \prime }$。本月太阳由狮子座运行到室女座。 8日7时34分白露，太阳的黄经为$1 6 5 ^ { \circ }$。23日17时05分秋分，太阳的黄经为$1 8 0 ^ { \circ }$ . 的时间分别为5日1时39分、12日17时27分、20日21时39分和27日19时09分。 水星9月29日之前水星为晨星，黎明前出现在东北方天空。9月3日水星到达西大距，与太阳的最大角距离为$1 8 ^ { \circ }$，日出时的地平高度约$1 6 ^ { \circ }$，亮度约$- 0 . 2$等，是今年观测水星的第三次最佳时期。大距过后，水星接近太阳，9月29日水星上合日，无法观测。此后，水星又在太阳东侧成为昏星，并不断拉大与太阳的角距离，日没时出现在西南方低空。9日10时水星合轩辕十四，水星位于轩十四之北$0 . 7 ^ { \circ }$ 金星昏星。9月金星距太阳较近，不易观测。30日19时金星合土星,金星位于土星之南$1 ^ { \circ }$。 火星火星由双子座顺行到巨蟹座。火星从东方升起时间逐渐提前至凌晨1时左右，亮度约$+ 1 . 4$等，观测条件逐渐好转。10日10时火星合北河三，火星位于北河三之南$6 ^ { \circ }$。23日16时火星合月，火星位于月亮之北$5 ^ { \circ }$ o 木星木星在白羊座逆行。9月木星由东方升起时间进一步提前至夜晚20时左右，亮度约$- 2 . 8$等，为观测木星的大好时机。17日2时木星合月，木星位于月亮之南$5 ^ { \circ }$ o 土星土星在室女座顺行。9月份，土星在太阳落山时位于西南方天空，不久即落下，不易观测。1日7时土星合月，土星位于月亮之北$7 ^ { \circ }$。28日22时土星合月，土星位于月亮之北$7 ^ { \circ }$。$J _ { i } \}$ （责任编辑张恩红） 2011年9月日出时水星的地平 度及方位（北京纬度）示意图 2011年9月日落时水星、金星的地平高度及方位（北京纬度)示意图 2011年9月行星轨道示意图之一 2011年9月行星轨道示意图之二
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{
"title": "2011年9月行星出没图（北纬$4 0 ^ { \\circ }$ )"
}
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口曹军 上图显示每日日落到次日日出之间的五颗行星出没状态，及观测条件。包括晨昏蒙影时刻，水星与金星的出没时刻，火星、木星与土星的出没及中天时刻，以及月亮出没状态。横坐标为地方平时,纵坐标为日期。 图中外侧的两条纵向条带表示天文晨昏蒙影，中间交替的横向条带表示夜间有无月光。 图中曲线的位置表示五颗行星升起、落下及上中天（火星、木星、土星)的地方平时。 当水星、金星的曲线出现在图左侧时，表示它们在日落后落下，为昏星；当曲线在图右侧出现时，表示它们在日出前升起，为晨星。 在火星，木星和土星冲日的前后,代表它们中天时刻的实线与图中0时的纵轴相交。全图见$\langle \! \langle 2 0 1 1$天象大观》增刊。A
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"title": "2011年9月行星位相图"
}
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适宜观测地区：北纬40°附近 米 * 0 物营 田对应观测时刻：白露前后21点 秋分前后20点 0等星 1等星 2等星 3等星 4等星 5等星 星系 星云疏散星团球状星团 适宜观测地区：北纬40°附近 0 9月南天星图 * 物 田对应观测时刻：白露前后21点秋分前后20点 0等星 等星 2等星 3等星 4等星 5等星 星系 星云 疏散星团球状星团
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"title": "最新发现"
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2011年6月下旬至7月上旬共发现命名了3颗彗星。 2011年6月22日，LINEAR在进行巡天观测时发现一颗小行星状的目标，这个目标放到近地目标确认网页后不久被众多观测者发现具有彗星特征，最终确定为彗星，编号为C/2011 MI(LINEAR),发现时亮度19等，根据最初的观测初步确定的轨道显示，这颗彗星将于2011年9月7日过近日点，近日距0.9天文单位，最大亮度预计在13等以上。这是LINEAR发现的第204颗彗星。 I. de laCueva、J. L. Ortiz、P. Santos-Sanz和N.Morales在7月1日发现一颗小行星状的目标，亮度18等，所用望远镜是位于智利的口径0.4米F3.7的反射镜，放到近地目标确认网页后，被这些发现者观测到彗星特征,在7月3日、4日 I. de la Cueva、N. Morales 和 J. L. 0rtiz用口径0.45米望远镜拍摄的照片上显示出目标具有一条10角秒的尾巴，还有一条55角秒的反常彗尾，确定为彗星。根据最初观测确定的轨道显示，这是一颗周期彗星，运行周期约16年，将于2012年5月30日过近日点，近日距2.9天文单位，编号为P/2011N1。 7月 6日，澳大利亚的 R.H.Mc-Naught 在进行 Siding Spring 巡天观测时，发现一颗18等新彗星，编号为C/2011N2(McNaught)，最初的轨道显示，彗星于2011年10月9日过近日点，近日距2.7天文单位，这是Siding Spring巡天项目发现的第79颗彗星，也是McNaught发现的第63颗。
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{
"title": "近期关注"
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C/2009P1(Garradd)彗星7月9日观测到的亮度为9.0等。8月里彗星从飞马座经海豚座运行到天箭座，整夜观测条件都很好，亮度继续缓缓上升，预计8月底亮度达到8等以上。8月27日凌晨，彗星非常靠近天箭座的球状星团M71，最近距离接近 10 角分,是拍摄的好机会,M71 的视直径7角分，亮度为8.4等，和当时的彗星亮度相当。 45P/Honda-Mrkos-Pajdusakova彗星是一颗老周期彗星，最早在1948年12月3日由日本著名的彗星猎手本田实发现，运行周期约5.3年左右。本次回归过近日点的时间为2011年9月28日，近日距0.53天文单位，8月16日彗星离地球只有0.06天文单位。由于这颗彗星频繁接近金星、地球和木星等行星，使得它的轨道周期和近日距不断发生微小的变化。8月1日彗星位于南鱼座，亮度上升到12等以上，随着和地球的距离接近，亮度迅速上升，到8月16日前后预报亮度达到7.5等，8月下旬，随着彗星离开地球，亮度有所下降。这段时间，彗星基本在南半球的天空运行，只有在8月10日以前，彗星从南鱼座运行到天鹤座时，北半球中纬度地区在午夜后有短暂的机会在南方低空观测到它，亮度从12等上升到10等，高度迅速下降。以后彗星进入杜鹃座，只有南半球可以观测了。8月底9月初，彗星接近太阳,地面观测比较困难。9月中旬以后，彗星运行到狮子座，逐渐和太阳拉开距离，北半球可以在天亮前东方低空观测到它，由于接近近日点，彗星亮度又开始上升，预计最亮达到7等。 C/2010 X1(Elenin)彗星是俄罗斯业余天文学家LeonidElenin在2010年12月10日发现的，这颗彗星将于2011年9月10日过近日点，近日距0.48天文单位，预计9月底10月初最大亮度会达到6等，是近期亮度最亮的彗星。8月里，彗星从狮子座运行到室女座，亮度从11等上升到接近7等，不过在北半球中纬度地区，天黑后彗星已落入地平线以下，无法观测，南半球观测条件还可以。进入9月彗星逐渐接近太阳，9月26日彗星和太阳的角距里不到2度，以后，彗星迅速离开太阳，10月上旬黎明前出现在东方低空的狮子座，亮度在6等左右，10月7日前后和45P彗星相距只有5度多。
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{
"title": "2011年8月过近日点的慧星"
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27P Crommelin、C/2005W1 S0HO、97PMetcalf-Brewington、228P/2009U2 LINEAR。A （责任编辑齐锐） C/2009 P1。110ED F7 QHY8PRO 400S $\times$ 20，陈嵩2011年7月3日18:12:25UT摄。 本期为大家介绍的是九月份适宜观测的双星。 说明：$\textcircled { \scriptsize { 1 } }$本文所给出的双星赤经、赤纬皆为J2000.0值$\textcircled { 2 }$笔者在实际观测中发现,除较亮的或颜色对比较强的双星组合外，双星的颜色并不十分容易分辨，并且每个人对颜色的敏感程度与区分能力是有差异的，本文所给出的双星颜色，除通过观测分辨外,还参考了一些资料,故下文列表中双星颜色仅供参考。$\circledast$为满足全国各地同好对双星观测的要求,适当增加了一些赤纬较低（较适合南方同好观测）的双星，因地域原因,部分双星笔者没能亲自观测,故对双星颜色及特征的描述可能存在误差,请谅解。
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{
"title": "天鹅座(Cyg)"
}
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Z2486：主星与伴星的亮度相差不大,且都为黄色。 ZI 43(βCyg):一对很亮的双星组合，也是全天最漂亮的双星组合之一，主 Z 1 43(β Cyg) 星为橙黄色，伴星为蓝色，在双筒中即可观测到。 Z I 46(16Cyg):一对较亮的双星组合，主星与伴星的亮度相差不大，两颗星都为黄色。 Z2580(17Cyg)：主星较亮、为黄色，伴星较暗淡、为蓝色。 Sh341：位于疏散星团NGC6871之中，主星与伴星都为白色，还有一颗亮度为9.5等、角距为11.0"、方位角为$3 0 1 0$的伴星 D。 $\upbeta$ pm(29Cyg):一对较亮的双星组合，主星为白色，伴星为橙黄色，角距非常大。 β665(Cyg):主星非常明亮、为黄色，伴星较亮，角距很大。 Z I53(48Cyg)：主星与伴星的亮度差不大，主星为白色，伴星为黄色，角距非常大。 Z2726(52Cyg)：主星很亮、为橙黄色，伴星较为暗淡，角距较小，有一定观测难度。 $\Sigma _ { \l }$ 2732:伴星较暗，主星与伴星都为白色，角距很小，有一定观测难度，是一对物理双星，距地球约792光年。 Z2758(61Cyg):一对较亮的双星组合，主星与伴星都为黄色。  Z2758(61 Cyg) S786、Z2789:135X时两对双星组合可以出现在同一视野中，$\sum 2 7 8 9$是一对较暗的双星组合，主星与伴星的亮度相差不大，且都为黄色。 天鹅座内较适宜观测的双星 
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{
"title": "天箭座内较适宜观测的双星"
}
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2637( Sge)：一个三合星组合，三颗星都为黄色，视野内有多颗较亮的恒星。
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{
"title": "狐狸座(Vul)"
}
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Z I42(6-8Vul)：一对很亮的双星组合，主星橙色，伴星黄色，角距非常大。 248：主星与伴星的亮度相差不大，且都为白色。
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{
"title": "海豚座(Del)"
}
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22690：主星与伴星的亮度差不大，主星为蓝色,伴星为白色,距4等的 Del约$3 0 ^ { \bullet }$。 Z 2727(Del):一对很亮的双星组合，主星黄色，伴星蓝色，75X时与亮度分别为75等和8.2等，J 等、角距为 6.1"、方位角为$1 0 ^ { \circ }$的双星$\Sigma / 2 7 2 5$在同一视野中。 ≥2727(Del)
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amateur_astronomer_6e37c_1371
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{
"title": "显微镜座(Mic)"
}
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$\Delta$ 236：主星与伴星的亮度差不大，且都为黄色。 See437(mMic):主星较亮、为橙色，伴星为黄色，角距很大。$\left. \left| \eta _ { a } \right| \right.$ ≥2504  狐狸座内较适宜观测的双星  海豚座内较适宜观测的双星  显微镜座内较适宜观测的双星 （责任编辑陈冬妮）
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amateur_astronomer_6e37c_1372
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{
"title": "天箭座(Sge)"
}
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$\Sigma$ 2504：主星与伴星都为黄色，距疏散星团$C r 3 9 9$约$1 . 5 ^ { \circ }$，是一对物理双星，距地球约191光年。 ZI41(2-3Sge)：一对较亮的双星组合，主星与伴星都为白色，角距非常大。 HVI26(8Sge)：主星较亮、为橙色，伴星相对较暗、为黄色，角距很大。 HVI26( =Sge) $\Sigma _ { \prime }$ 2585(Sge):主星很亮、为白色，伴星较暗淡，为蓝色。 ≥2585( Sge) ≥ 2637( 0 Sge) 九月份一共有3次月掩星、5次小行星掩星事件适合爱好者观测，在月掩星事件中，被掩星最亮的是4.4等，小行星掩星事件中，被掩星最亮的为8.0等，小行星掩星的最长掩食时间为2.7秒钟。
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amateur_astronomer_6e37c_1374
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{
"title": "9月4日月掩蛇夫座p星"
}
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这天我国中东部地区可见一次月掩蛇夫座p星的现象，p星视星等为5.0等，掩星当天为农历初七，月相近乎上弦，月球光照面为$4 7 \%$，掩星现象为DD:暗面消失。本次掩星我国多数地区可见，由于掩终时月球高度较低，被掩星较暗，不适合观测掩终现象。 蛇夫座$\uprho$星是由四颗子星组成的一复合星系统，其中子星A视星等是5.1等，子星B视星等是5.7等，两子星角距是$2 . 9 ^ { \prime \prime }$，使用口径90毫米，200倍以上的倍率可见AB两子星分别“消失"的景象。
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amateur_astronomer_6e37c_1375
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{
"title": "9月5日月掩蛇夫座51号星"
}
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我国只有新疆地区可见月掩蛇夫座51号星的现象，51号星视星等为4.8等，掩星当天为农历初八，月球光照面为$5 9 \%$   
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amateur_astronomer_6e37c_1376
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{
"title": "掩星情报站"
}
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掩星现象为DD：暗面消失。掩终时月球已落入地平线以下而不可见。这次掩星现象只有新疆地区可见。
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amateur_astronomer_6e37c_1377
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{
"title": "9月17日月掩白羊座8星"
}
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这天我国大部分地区可见一次月掩白羊座8星的现象，星视星等为4.4等，掩星当天为农历二十，月球光照面为$7 7 \%$，掩星现象为BD：亮面消失，DR：暗面出现。 本次掩星我国多数地区可见，其中东北、华北和华东部分地区可见掩星全过程，陕西大部、河南大部、宁夏、湖北、湖南、江西、广东大部、福建等地月出时掩始已经结束，所以只可见掩终现象。
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amateur_astronomer_6e37c_1378
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{
"title": "小行星掩星预报"
}
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在本月的五次小行星掩星现象中，掩食时间均超过1.5秒钟，非常适合观测。掩食时间最长的可达2.7秒。以下所有恒星的赤经、赤纬坐标均是J2000.0历元。寻星图中间圆圈里的星是被掩星，数字为恒星的视亮度，例如79为7.9等,63为6.3等，依此类推。
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amateur_astronomer_6e37c_1379
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{
"title": "9月14日1152号小行星掩9.5等星"
}
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这次掩星现象我国可见时间约发生在9月14日北京时间21时10分到21时15分，直径为16千米的1152号小行星Pawona，将遮掩宝瓶座9.5等的恒星 TYC $5 8 0 4 - 0 1 7 2 7 - 1 4$，恒星赤经$2 2 ^ { \mathsf { n } } 1 8 ^ { \mathsf { m } } 4 9 . 3 1 5 8 ^ { \mathsf { s } }$赤纬$- 9 ^ { \circ } \ 1 2 ^ { \prime } \ \ 5 8 . 7 7 8 ^ { \prime \prime }$，此星在宝瓶座的θ星正南偏西1度半的地方。观测等级为30,即可见概率为$3 0 \% 0$ 本次现象中，被掩星亮度将下降5.3个星等，掩食现象持续时间最长1.6秒。 掩食带由吉林东部开始经过我国，一路往西经过辽宁、河北北部、京津地区、山西北部、陕西北部、宁夏北部、甘肃、青海北部、新疆东南部地区，经过我国境内的时间约为5分钟，其中集安、大石桥、盖州、秦皇岛、廊坊、涿州、武威等地位于掩食带内，而沈阳、丹东、大连、北京、天津、石家庄、太原、大同、银川、西宁等地在掩食带$1 ~ \mathrm { \Delta ~ } \sigma$的预报误差带中，也可能会观测到这次掩星现象。
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amateur_astronomer_6e37c_1380
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{
"title": "9月18日1617号小行星掩9.1等星"
}
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这次掩星现象我国可见时间约发生在9月18日北京时间1时33分到1时35分，直径为28千米的1617号小行星Alschmitt，将遮掩宝瓶座9.1等的恒星TYC5806-01751-1u，恒星赤经 $2 2 ^ { \mathrm { h } } 1 \, 6 ^ { \mathrm { m } } 2 8 . 4 5 8 4$，赤纬$- 1 1 ^ { \circ }$：39" $5 7 . 4 8 1 \, ^ { \prime \prime }$，此星在宝瓶座θ星正南近4度的地方。需要注意的是，紧靠被掩星东 口张学军 侧有一颗视星等7.3等的恒星，此星有可能会给观测带来影响。本次现象中，被掩星亮度将下降6.6个星等，掩食现象持续时间最长2.1秒。 掩食带由山东半岛北部开始经过我国，往西南方向经过山东、河南、湖北西北部、重庆、四川南部、云南西北部，经过我国境内的时间约为2分钟，其中招远、莱州、潍坊、新泰、曲阜、济宁、许昌、南阳、重庆、泸州、攀枝花、大理、潞西等地位于掩食带内，而通化、济南、威海、青岛、郑州、信阳、宜昌、恩施、西昌、昆明、楚雄等地在掩食带$1 ~ \sigma$的预报误差带中，也可能会观测到这次掩星现象。
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{
"title": "9月18日8838号小行星掩8.8等星"
}
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这次掩星现象我国可见时间约发生在9月18日北京时间22时57分到22时59分，直径为17千米的8838号小行星1989UW2，将遮掩双鱼座8.8等的恒星TYC $0 6 2 8 – 0 0 6 4 8 – 1$，恒星赤经$0 1 ^ { \mathrm { ~ h ~ } } 4 4 ^ { \mathrm { ~ m ~ } } 2 2 . 1 3 6 1 ^ { \mathrm { ~ s ~ } }$，赤纬$1 2 ^ { \circ } 4 9 ^ { \prime } 5 6 . 4 8 0 ^ { \prime \prime }$ .此星在双鱼座的$\boldsymbol \upeta$星东南4度的地方。本次现象中，被掩星亮度将下降7.5个星等，掩食现象持续时间最长1.9秒。 掩食带由上海开始经过我国，往西南方向经过浙江、福建和江西交界处、广东，经过我国的时间约为2分半钟，其中上海、平湖、海宁、兰溪、清远、四会、肇庆、高州、化州等地位于掩食带内，而无锡、杭州、南昌、温州、福州、梧州、广州、香港、澳门、湛江、海口、三亚等地在掩食带$1 ~ \upsigma$的预报误差带中，也可能会观测到这次掩星现象。
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{
"title": "9月19日413号小行星掩8.7等星"
}
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这次掩星现象我国可见时间约发生在9月19日北京时间4时32分到4时36分，直径为32千米的413号小行星Ed-burga，将遮掩猎户座8.7等的恒星TYC $0 0 9 9 \mathrm { - } 0 0 6 0 5 \mathrm { - } 1$，恒星赤经$5 ^ { \mathsf { h } } 1 0 ^ { \mathsf { m } } 3 7 . 8 1 3 6 ^ { \mathsf { s } }$ 赤纬$0 ^ { \circ } ~ 4 6 ^ { \prime } ~ ~ 5 9 . 5 9 8 ^ { \prime \prime }$，此星在猎户座的$\pi 6$星东南大约1度半的地方。本次现象中，被掩星亮度将下降4.9个星等，掩食现象持续时间最长2.7秒。 掩食带由新疆西部开始经过我国，往东经过新疆南部、青海北部、甘肃、宁夏南部、陕西、山西南部、河南北部、山东，经过我国境内的时间约为4分钟，其中西宁、白银、临汾、长治、安阳、鹤壁、濮阳等地位于掩食带内，而喀什、和田、格尔木、兰州、延安、铜川、太原、郑州、济南、青岛、连云港、徐州等地在掩食带$1 ~ \upsigma$的预报误差带中，也可能会观测到这次掩星现象。
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{
"title": "9月30日4352号小行星掩8.0等星"
}
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这次掩星现象我国可见时间约发生在9月30日北京时间20时37分到20时38 分，直径为17千米的4532号小行星Ky oto，将遮掩人马座8.0等的恒星HIP 94367，恒星赤经$1 9 ^ { n } 1 2 ^ { m } 2 5 . 1 2 6 7 ^ { s }$，赤纬一$3 3 ^ { \circ } \ 0 3 ^ { \prime } \ 4 3 . 1 7 6 ^ { \prime \prime }$，此星在人马座南斗六星之一的星西南大约4度的地方。本次现象中，被掩星亮度将下降8.8个星等，掩食现象持续时间最长1.5秒。 掩食带由广西西南部开始经过我国，往东北方向经过广西、湖南、江西西北部、湖北东南部、安徽、江苏，然后越过黄海，抵达吉林和黑龙江，经过我国境内的时间约为2分多钟,其中湘潭、合肥、淮安等地位于掩食带内，而南宁、防城港、百色、桂林、长沙、衡阳、岳阳、武汉、南昌、蚌埠、南京、九江、徐州、日照、青岛、威海、丹东等地在掩食带$1 ~ \upsigma$的预报误差带中，也可能会观测到这次掩星现象。$J _ { 2 } \}$ (责任编辑齐锐） 在本栏目介绍的变星大致是2011年9月15日21：00左右地平高度较高的变星，同时它们在当月亮度比较适宜观测。在表格的后面有各星的介绍。
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{
"title": "PCyg(天鹅座P)"
}
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位于天鹅座十字中心gamCyg南的明亮蓝色变星。表面炽热，星风强烈，故它的光谱中呈现明显的氢的巴尔末发射峰（图1）。几个世纪前曾有大规模爆发，近一个世纪来亮度稳定在$4 . 8 { \sim } 5 . 1$等，并有零 图2:PCyg证认星图。视野$5 \times 5$度，极限星等7等，证认星图编号4936pvX。按图中的红色线找星会很方便。  附注： 1.类型：SDOR-剑鱼S型，RV-金牛RV型，$\scriptstyle \mathbf { M } - \mathbf { M } \mathrm { i } \mathbf { r } \mathbf { a }$型，$\mathrm { L - }$不规则型，$\mathrm { S R - }$半规则型,UG-双子U型； [xx]-2010 年AAVSO数据库中该星的数据个数,读者可根据此数据判断该星观测数据的需要程度；1-适合初学者观测，$^ { 2 - }$不那么容易，但可以用来练习技术，3一比较有难度，$0 -$适合城市观测，！一观测数据将很有价值！ 3.光变范围：这里为历史平均值。 4.极大极小日期：0-由以前数据预计的日期，金牛座RV型变星极小时间为主极小时间； 5.推荐设备：指2011年9月在良好条件下观测推荐的设备，$\mathrm { < } \mathrm { O - }$肉眼，$\mathrm { O - O - 5 0 m m }$左右口径双简镜，$\mathrm { O } { = } \mathrm { O } { - }$小望远镜${ \sim } 8 0 \mathrm { m m }$ $\scriptstyle { \mathrm { O } } = = \mathrm { O } - 1 5 0 \mathbf { m m }$以上口径望远镜。 6.本文所列证认星图的方向均是上北、左东。 图1:北京爱好者程思浩拍摄的PCyg的光谱。注意红色的 H-alpha,中间青色的H-beta及紫色的 H-gamma等发射线。黄色为 He的发射线。 点几个星等的短期波动。
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{
"title": "RSct(盾牌座 R)"
}
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最明亮的金牛座RV型变星，位于天鹰座南的盾牌座，它作为顶点参与了一大 图3:RSct证认星图。视野$8 \times 8$度，极限星等8.5等，证认星图编号4936pxm。注意下划线的星和两个M天体是找到目标的重要线索。 一小两个非常有特点的直角梯形星群的构建，即34、40、R、42（大）与60、65、70、R（小）,证认星也相对算丰富。尤其值得注意的是盾牌座的两个M天体M11和M26也在附近，即使在城市中用双筒望远镜观测也很容易找到它们,云雾状的M11可与RSct出现在同一视场里。 该变星由于上期版面有限，因此移至本期介绍。建议各位爱好者8月就开始观测它。
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{
"title": "RAql(天鹰座R)"
}
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位于天鹰座西北部，牛郎及扁担星弧线向西北延伸遇到的亮星zetAql几乎正南4度处。在天鹰座与蛇夫做交界的地方。它西南的4.6等星是蛇夫座的tet Oph。找星一般从zetAql向南沿着一串 图4:RAql证认星图。视野$7 \times 1 2$度，极限星等9等，证认星图编号$4 9 5 0 c z g _ { \circ }$ 图5:RAql深度证认星图。视野$2 \times 3$度，极限星等12等，证认星图编号$4 9 5 0 c z c _ { \circ }$ 星桥即可。虽然刚从极小恢复，但由于它的极小亮度也并不很暗，因此用一般小望远镜在野外找到它应该不是很困难。 khi Cyg(天鹅座 khi)和 V449 Cyg（天鹅座V449） khiCyg 是第三个被发现的口型变星，同时也是最明亮的大变幅变星之一。位于天鹅座主干四颗亮于四等的星 $\alpha 、 \gamma 、 \eta 、 \beta$中的$\boldsymbol \upeta$和$\upbeta$之间。距 更近。遗憾的是它在9月里将进入亮度极小附近，需用图6所示的星图和至少150mm望远镜才能观测到。不过等到明年夏天，它的亮度将再次达到极大，在城市里也能看到它迷人的红色身影。 几乎位于$\eta \, \complement y \mathfrak { g }$和 xCyg 中点的V449Cyg则是一颗不规则变星，亮度在7等左右，因此在城市里用双筒镜也可以观测到。今年以来它的数据非常少，因此非常建议观测。 图6:khiCyg和V449Cyg证认星图。视野 $8 \times 6$度，极限星等9等，证认星图编号4936bij。betCyg在图右下角视野外。明年夏天这张图将很适用。 图7:khiCyg深度证认星图。视野$0 . 7 \times 0 . 8$ 度，极限星等13等，证认星图编号4936bjlm。变星是红色的，也许能够帮助观测者更好地从暗星中辨别它。
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{
"title": "X Sge(天箭座X)"
}
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位于天箭座箭头$\gamma \, { \mathsf { S g e } }$（天箭座最亮星，3.5等）$\eta \, \mathsf { S g e } \, ( \, 5 . 1 \$等)北，半规则变星。由于数据很少、弥散很大,因此还不能确切地知道它属于哪个子类型。近来一直处于双筒镜观测的边缘亮度，又有一颗证认星靠的很近，因此观测起来有一定难度。有兴趣的爱好者可以用天文望远镜尝试观测。 图8:XSge证认星图。视野$3 \times 2 . 5$度,极限星等10等，证认星图编号4950dal。 WCyg(天鹅座W) 图9:WCyg证认星图。视野$6 \times 5$度，极限星等9等，证认星图编号4936abua。注意有时图左下方证认星86旁会出现一颗“新星”（图中已标出）,它就是著名的矮新星SSCyg。 位于天鹅座东北部的半规则变星，亮度很高，城市中用双筒很容易观测。从天津四出发向东可以看到一个由天津四和另外三颗3-4等星构成的梯形，$\uprho \, \complement \mathsf { y g }$就是其中的第三颗,并且与天津四几乎相同赤纬。W和p 另一侧的证认星62形成的结构在银河群星中还是比较好认的。
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{
"title": "SS Cyg(天鹅座 SS)"
}
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著名的矮新星。与冬季星空里的U Gem交相辉映。它是北天最明亮的矮新星，平均50天爆发一次（注意！不是每50天一定有爆发，实际间隔可以差得非常多），亮度上升的阶段一般在24小时以内，恢复初始亮度可能需要几天到十几天。爆发时在野外用双筒望远镜可以容易地观测到它。尽管它是最受关注的变星之一，但任何观测者的数据仍然非常有价值，出于同样的原因，我们强烈建议城市里的爱好者每个晴夜都尽量对它进行观测！ 图10:SSCyg证认星图。视野$1 \times 1 . 3$度，极限星等12.5等，证认星图编号4950dai。注意与图9的联系，本图右下角的证认星“51”即是图9中"SSCyg"标签下方的$a _ { 5 7 }$ "。
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{
"title": "回顾"
}
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omiCet(鲸鱼座 o,藻增二型变星，2010.10期）预计将在9月17日达到极大。届时这颗明亮的红色变星（读者时候是否还记得它是第一颗被发现也是最亮的藻型变星？)将在午夜前升起，,后半夜可以进行观测。之后一直到明年年初都会是观测它的好时机。 RSer（2011.06期）预计将在9月11日达到极大。届时亮度至少在7等以上，天黑后要抓紧观测，午夜之前就会落下。A （责任编辑 李鉴）
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{
"title": "发现土卫二上海洋的最佳证据"
}
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美 国宇航局的卡西尼土星探测器发了迄今土卫二冰壳之下存在大范围咸水储地的最佳证据。这些数据来自它对由土卫二喷射出的富盐冰粒的直接分析。 2005 年"卡西尼"发现土卫二存在水蒸汽和冰喷发现象。2009 年科学家使用“卡西尼"上的宇宙尘埃分析器在土星 E 环的冰粒中发现了一些钠盐。虽然 E 环中的物质主要来自土卫二的喷出物,但它们和土卫二的地下盐水之间的联系仍不确定。 这一新的研究分析了 2008 年和 2009 年两次飞掠土卫二时宇宙尘埃分析器所获得的数据,着重对刚喷射出的颗粒进行成分研究。这些冰粒会以每小时 23,000 千米至63,000 千米的速度撞击分析器的标靶并瞬间蒸发，该仪器中的电场则会分离蒸汽中的不同成分。 结果发现,在远离土卫二的地方从其裂缝喷射出的颗粒相对较小且含盐量低。但是在更靠近其表面的地方,相对较大且富含钠和钾的颗粒占据了喷出物的主导。这些富盐粒子所具有的类海洋成分暗示，土卫二喷射出的绝大多数冰和水蒸汽都来自液态咸水。 除此之外无法产生稳定的富盐颗粒外流。因为当水结冰时盐会从中析出,留下纯水冰。如果土卫二的喷发源自冰,那它们应该仅含有极少量的盐。 个土卫二南极附近大大小小的喷发现象。版权：NASA/JPL/Space Science Institute。 宇宙信息 个起源探测器的概念图。版权:NASA/JPL-Caltech。
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{
"title": "太阳和内行星存在同位素差异"
}
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L美国宇航局2004年起源探测器返回的样本进行分析，天文学家对 们发现太阳和内行星所拥有的氧和氮同位素存在差异，预示它们可能以和之前所想不同的方式形成。 地球大气中包含有三种中子数各异的不同氧原子。太阳系中的氧原子几乎全是氧-16,其余则是微量的同位素氧$- 1 7$和氧$- 1 8 _ { \circ }$“起源"的样本显示，太阳上氧$- 1 6$的比例要稍高于地球和其他的类地行星,但其他的氧同位素则稍低。 和氧类似,氮$- 1 4$占据了太阳系中氮原子的绝对主导,但也有微量的氮-15存在。把“起源"采集的同一样本和地球大气进行比较,太阳和木星的氮-14 比例稍高,但氮$- 1 5$则低了$4 0 \%$。这说明，太阳和木星具有相同的氮组成，但地球和内太阳系行星的则与它们不同。 这些数据都来源于“起源"采集自太阳风和外太阳系抛出物的样本。它们被认为是形成太阳系的原始星云的化石，因为有大量的科学证据显示外太阳系在过去的几十亿年里都未曾发生改变。这些发现表明，太阳系中的类地行星具有和原始太阳星云不同的初始成分，了解导致这一差异的原因将会对认识太阳系的形成产生深远的影响。
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{
"title": "参宿四喷出的烈焰"
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了超巨星参宿四周围复杂而明亮星云前所未见的细节。 参宿四是猎户座中的一颗红超巨星。它是夜空中最亮的恒星之一，同时也是最大的恒星之一，大小和木星公转轨道相当。甚大望远镜的图像显示其周围的星云要比它自身大得多，从它表面向外延伸出约600亿千米。 个甚大望远镜拍摄的参宿四周围的星云。版权：ESO/P. Kervellao
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{
"title": "“索菲娅”成功观测寞王星掩星"
}
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外天文台（“索菲娅”)成功观测到矮行星 2011 年6月23日美国宇航局的平流层红冥王星掩食一颗遥远的恒星。“索菲娅”通过在正确的时间飞入冥王星的影子，让天文学家能借由这一掩星事件对冥王星及其大气进行科学分析。 这是首次对“索菲娅”的主要设计能力之一 -进行实践。冥王星的影子会以每小时 85,300千米的速度划过一望无际的太平洋。“索菲娅”从其位于美国南加州的基地起飞，飞行超过 2,900 千米，抵达了这一阴影轨迹的中央。由此也成为了唯一能做到这一点的天文台。 “索菲娅”是一架经过高度改装的波音747SP 飞机,携带了一架 2.5 米的反射望远镜来进行地面望远镜无法开展的天文学研究。 个2011 年 6 月 19 日拍摄的冥王星以及将被掩的恒星。版权:Rick Fienberg. 通过在13,700 米高的平流层中进行观测,它可以摆脱地球低空大气中会干扰红外观测的绝大多数的水蒸汽。冥王星掩星事件使得天文学家可以在不亲临冥王星的情况下测量它大气的压强、密度和温度分布。加上“索菲娅"独具的机动性能,天文学家能够尽量靠近掩食带的中心,由此可以探测通常的掩星事件所无法企及的冥王星较低层的大气。 像参宿四这样的红超巨星代表着大质量恒星演化的最后阶段。在这一短暂的时期里,它会增大体积并向太空迅猛地抛射物质。物质抛射涉及到两大现象。首先是形成从恒星表面延伸到太空的巨大气体羽状物,另一个则是其大气中巨型气泡强劲的上下翻腾运动，它们会诱发羽状物抛射。 新的观测显示，靠近参宿四的羽状物可能和外部星云相连。由于参宿四极为明亮，这一星云没在了其中，只能在红外波段下可见。它不规则、不对称的形状暗示,参宿四的物质抛射也是不对称的。 新拍摄图像中可见的物质绝大部分是硅酸盐和氧化铝尘埃，它们同时也是地球和其他岩质行星地壳的主要成分。在遥远过去的某个时候,地球上的硅酸盐也形成于一颗和参宿四类似的大质量恒星。 图中央的小红圈代表参宿四可见的表面，黑色圆盘则代表了图中被遮挡的部分,以此来让更为暗弱的星云显现出来。
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{
"title": "中子星吞食巨量物质"
}
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欧 ，洲空间局的牛顿X射线多镜面望远镜观测到一颗暗弱中子星的X射线爆发，增亮近、10000倍。天文学家们相信这一爆发是由于它吞食巨量的物质所造成的。 中子星是由大质量恒星核心缩而成的天体,直径约10千米,具有极强的引力场。这颗爆发的中子星所吞食的物质来自它巨大的伴星一 一颗蓝超巨星。这一爆发持续了4个小时。当物质团块中的气体被中子星的强引力场所吸引的时候,会被加热到数百万度的高温,进而发出X射线。 事实上，这团物质之大，远超中子星本身。然而，如果不是这颗中子星恰巧位于其运动路径上，它可能会就此悄无声息地消失在太空中。根据爆发持续的时间,天文学家估计出了这团物质的大小。它的直径可达 1,600 万千米,体积是月亮的1,000 亿倍。不过,由爆发的亮度估算,它的质量只有月球的千分之一。 这些结果将帮助天文学家了解蓝超巨星的行为以及它们向太空抛射物质的方式。所有的恒星都会向外抛撒原子,形成星风。X射线爆发显示,这颗特殊的蓝超巨星会以成团的方式来抛射物质。对这一物质团块大小和质量的估计可以对该过程的认识施加限制。 个中子星吞食蓝超巨星抛射出的巨大物质团块产生X射线爆发。版权：ESAAOES Medialab。
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{
"title": "“自相矛盾”的星系团"
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文学家发现星系团的质量似乎取决于测量它们的方式。 星系团是宇宙中由引力维系的最大天体,包含有数千个和银河系相似的星系。它们的质量是它们暗物质含量以及随时间演化的重要指示器。天文学家在电磁波谱的三个不同区域一X射线、可见光和毫米波一一对它们的质量进行了测量,但却得到了迥异的结果。任何两种测量可以很容易相符,但却总无法把第三种手段纳入其中。 目前普朗克卫星正在毫米波波段上扫描天空，寻找来自星系团和宇宙背景辐射的最微小信号，以此来认识宇宙的诞生。“普朗克"的测量结果和斯隆数字巡天对星系团的可见光观测以及牛顿X射线多镜面望远镜的X射线观测进行了对比，结果无法全部相容。 对这个问题的一个可能解决之道是存在一类新的星系团，它们在可见光波段上明亮，但在X射线波段上却是暗弱的。然而，也有天文学家对此表示了担忧，这一类星系团将直接颠覆一个长久以来就被天文学家所接受的观念,那就是不同星团中的引力物理学都是相同的。 个哈勃空间望远镜拍摄的后发星系团。版权:NASA/ESA/the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)。 不过,这是一个让在X射线、可见光和毫米波波段下研究星系团的天文学家齐聚到一起的机会,这些意料之外的结果需要他们的合作来化解。
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"title": "射线暴照亮新物理学"
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洲空间局的国际射线天体物理实验室证明，空间中所存在越爱因斯坦的新物理学的道路施加了更强的限制。 爱因斯坦的广义相对论描述了引力，它假设空间具有平滑而连续的结构。然而，量子理论却认为空间就像沙滩上的沙子，在最小的尺度上呈颗粒状。现代物理学的最大热点就是在一个量子引力理论下把这两者统一起来。 根据计算，这些微小的颗粒会影响$\upgamma$射线在空间中的传播。它们会“扭曲”光线，改变它们的振动方向，也就是偏振。$\upgamma$射线的能量越高，被扭曲的就越严重，其偏振改变得也越多。不同能量$\upgamma$射线的偏振差异可以用来估计这些颗粒的大小。 2004年12月19日发生的爆发GRB041219A是最亮的$\upgamma$射线暴之一。国际$\upgamma$射线天体物理实验对它进行了精确的偏振测量，但在其精度范围内并没有发现不同能量的$\upgamma$射线之间存在偏振差 个国际射线天体物理实验室具有观测射线暴偏振的能力。版权：ESA/Medialab。 异。一些理论提出量子特性会在“普朗克尺度"上显现出来。然而测量精度比先前的高出10,000倍的国际$\upgamma$射线天体物理实验证明，任何量子颗粒性都必定出现在至少比“普朗克尺度”还小一千万亿倍的程度上。
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"title": "发现最遥远类星体"
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个天文学家小组使用欧洲南方天文台的甚大望远镜和其他一系列的望远镜发现并研究了迄今最遥远的类星体。它同时也是至今在早期宇宙中所发现的最明亮的天体。 类星体是明亮而遥远的星系,由其中央的超大质量黑洞所驱动。它们所发出的光亮使之成为了探测第一代恒星和星系形成时期的强大探照灯。这个新发现的类星体远到可以用来探测再电离时代的末期。 这个类星体被称为 ULAS $3 1 1 2 0 + 0 6 4 1$ ,所处的宇宙年龄只有 7.7 亿年,距离我们 129亿年。虽然之前已经发现了更为遥远的天体,例如红移为 8.2 的$\upgamma$射线暴和红移为8.6的星系，但新发现的这个类星体要比它们亮上数百倍，因而也就能被天文学家更为细致地研究。 距离我们第二远的类星体位于宇宙年龄8.7亿年处,红移6.4。类似这些如此遥远的天体都无法在可见光巡天中被观测到,因为宇宙的膨胀已经把它们所发出的光红移到了红外波段。天文学家在红外深度巡天的数据库中搜寻这些天体，进而发现了这个候选体。 为了确定 ULAS $1 1 1 2 0 { + } 0 6 4 1$的距离，天文学家使用甚大望远镜和北双子望远镜来获得它的光谱。除了就此确定下它的红移为7.1 之外,观测还发现它的中央引擎是一个 20 亿倍太阳的超大质量黑洞。
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"title": "遥远星系缓慢摄食气体"
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系曾经被认为是贪婪进食的猛虎,但美国宇航局斯皮策空间望远镜的最新研究却发现它们更像是慢慢啃食青草的奶牛。 类似银河系这样的星系是一个恒星、气体和尘埃的巨大集合。通过进食气体它们会长大,并把气体转变成新的恒星。天文学中一个长期悬而未决的问题是,形成于数十亿年前的遥远星系是从哪里获得它的恒星原料的? 为了回答这个问题,天文学家使用“斯皮策"对存在于大爆炸之后$\mathrm { 1 0 \sim }$ 20 亿年间的 70 多个遥远星系进行了观测。出乎意料的是它们都具有$\mathsf { H } \, \alpha$辐射,后者是来自恒星的紫外辐射轰击氢气而产生的。高强度的$\mathsf { H } \, \alpha$辐射意味着剧烈的恒星形成。具有这一特征的星系占到了总数的$7 0 \%$，而在近距宇宙中只有$0 . 1 \%$。 这一发现说明,这些星系能在几亿年的时间里稳定地进食气体,产生大量的质量可以超过 100 个太阳的巨型恒星。之前,最受青睐的理论是,星系通过彼此的并合成长,进食在碰撞中被搅起的气体。但新的结果证明,在遥远的宇宙大质量星系的并合并不是星系生长的主导方式。相反,星系间的大绞杀是罕见的，而由稳定气流喂养的星系却能以比过去所预想的快得多的速度产星。 个近距旋涡星系(左)和遥远宇宙中拥有更多高温、明亮恒星的星系(右)间的对比。版权:NASA/JPL-Caltech/STScl。 个在蛇夫p 恒星形成区中发现了过氧化氢分子（红色圆圈内)。版权:ESO/S. Guisard。
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"title": "在太空中发现过氧化氢"
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个国际天文学家小组使用阿塔卡玛探路者实验望远镜首次在星际空间发现了过氧化氢分 子。这一发现为水和氧气分子间的化学联系提供了 线索。 此次观测的区域位于恒星蛇夫 p 附近，距离地球约 400 光年。其中包含了低温而稠密的气体、尘埃云并有新的恒星正在形成。这一星云绝大部分由氢组成,但也有痕量的其他物质,由此成为了能在毫米和亚毫米波段下进行观测的阿塔卡玛探路者实验望远镜的理想目标。 结果显示,在这一星云中每 100 亿个氢分子就有 1个过氧化氢分子。它对于天文学家和化学家来说都是关键的分子。它的形成和其他两种我们熟悉的分子紧密相连,它们就是对生命至关重要的氧和水。地球上的许多水被认为起源自太空,因此科学家想了解它们在太空中是如何形成的。 当氢原子和氧分子在太空中尘埃颗粒的表面相遇时,过氧化氢就会形成。它和更多氢的进一步反应则会产生水。这一新发现由此会帮助天文学家更好地了解宇宙中水的形成过程。除了水之外,科学家对地球上一些最重要的分子在太空是如何形成的仍一无所知。不过,过氧化氢分子的发现显示,星际尘埃应该是这些过程中缺失的一环。 个最遥远类星体ULAS J1 $1 2 0 + 0 6 4 1$的艺术概念图。版权:ESO/M. Kornmesser。 （责任编辑李鉴） 口谢懿/编译 这些天文发现彻底改变了我们对宇宙的认识。 相比于其他任何学科，天文学中的发现更多地转变了我们对自已的认知。从古希腊人相信的我们居于宇宙的中心到现在的无足轻重，人类只不过是数百亿个星系里一个中等大小星系中一颗行星上的居民。 宇宙也许已经接受了人类错综复杂的探测,但它却依然让人敬畏。它巨大、空旷、另类一一充满了超新星爆发和汹涌的辐射。然而,它也是一个美丽的地方，激励着人类建造更大的望远镜、发射更多的探测器来拍摄五彩的星云、星系以及探索太阳系的边缘。 技术的每一次发展都会带来一些突破。但是在如此众多的天文发现中哪些最具有影响力？本文将列出天文学家票选出的前十名。 远镜的发明使得伽利略在 1610 年发现了木星 4 颗最大的卫星。在木星三盘面的一侧,他看到了4个亮点，它们缓缓地往复运动。它们不远离木星的这一特性说明它们是绕木星运动的。这意味着并不是所有的天体都围绕地球甚至太阳运动。和金星盈亏、太阳黑子以及土星光环一起，伽利略在他的《星际使者》一书中公布了这些发现。他引发了一场骚乱,尤其是教会对他关于人类不在宇宙中心的主张深感惊悸。深信自己的所见且不听从教皇改变想法的要求，伽利略因宣扬地球绕太阳运动而被软禁。 大约 400 年后,木星的卫星重新变得时。它们是太阳系中搜寻地外生命的最有希望的场所之一。已经有几个探测器拜访木星：“先驱者”"10 号和11号(1972 年-1975 年)“旅行者"1 号和2 号(1979 年)以及“伽利略"木星探测器(1995 年-2003 年)。它们发现这些最大的卫星极为与众不同。被硫磺所覆盖的木卫一有着活跃的火山活动,还不时会喷发出气体一—这是人们第一次在地球之外看到火山喷发。木卫三是太阳系中最大的卫星,其自身便具有内部磁场。木卫四古老的表面则遭受到了小行星撞击的重创。 木卫二则具有太阳系中最平滑的表面。其表面的水冰纵横交错着裂缝,说明它经历过融化和重新封冻的过程,在冰层的下方也许仍有液态水存在。科学家想派一个探测器去钻探木卫二的冰层,以进入它的冰下海洋。那里可能既温暖又充满了能滋养原始微生物的化学物质。如果能找到生命的迹象,木星的卫星将会再一次撼动人类在宇宙中的位置。
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"title": "天鹅座61的视差"
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1星距离我们有多远？通过测定近距恒星天鹅座61的距离，1838年贝塞尔回答了这个问 题。他所用的方法被称为恒星视差。当地球在绕太 阳运动的时候，我们的视角会发生变化。于是，恒 星的位置看上去就会发生变化。距离我们越近的 恒星，这个变化就越明显。恒星位置变化角度的大 小可以告诉我们它们有多遥远。 对于天鹅座61而言，贝塞尔测得的视差非常微小：在天空中不足0.5个角秒，差不多相当于从5千米外看一枚1角硬币的大小。这说明天鹅座61到地球的距离应该大于10光年。10光年等于光在真空中跑10年的距离，而真空中光速为每秒30万千米。这意味着即便是距离我们最近的恒星，它们其实也非常遥远。而我们所居住的银河系极其之大，即便是使用现在最好的测量卫星一一“依巴谷”，天文学家也仅仅测量了大约100000颗恒星的视差，不足银河系中恒星总数的百万分之一。 在 -20 世纪 40.50 年代,当核物理学走上前台的时候,天文学家意识到化学元素是在恒星内部锻造的。其中的秘方就出自 1957 年由 4 位英国天文学家—伯比奇夫妇、福勒和霍伊尔一所撰写的一篇著名论文。 恒星之所以发光是因为其高温、高密的核心正在进行核聚变反应,把轻元素组装成重元素。占据恒星绝大部分的氢聚变成了氨,其他一系列的反应则合成了碳、氮、氧以及直到铁的所有元素。这些反应十分缓慢,太阳这样一颗普通的恒星要花上数十亿年的时间才能烧尽它的燃料。即便太阳明天就熄灭其中心的炉火，它仍会继续发光达几百万年。核聚变的结果是产生了构成行星的化学成分并供养了生命。当恒星死亡时,它会爆炸或者抛射出外部包层，化学元素会被抛撒入太空,进而被再一次使用。 图8:太阳和其他恒星之所以发光是因为其核心正在进行核反应，把轻元素聚变成重元素。版权：NASA。
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"title": "太阳光谱"
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A图9：当地球在绕太阳运动的时候，恒星的位置看上去会发生变化。距离我们越近的恒星，这个变化就越明显。 阳光穿过玻璃棱镜时，会散开成五颜六色的光谱。如果你仔细端详，还会发现其中有类似条形码的黑线。这些线位于太阳光谱的特定波段上，那里的能量被太阳大气中不同类型的原子或者离子吸收了。 虽然早在1802年英国化学家沃拉斯顿就率先报告了这一发现，但1814年德国物理学家夫琅和费也独立地发现了这些吸收线一一现在被称为夫琅和费线。他列出了超过500根的吸收线，而现如今我们已经观测到了数千根。它们所精确对应的能量可以告诉我们太阳的化学成分，例如氮、氮和氧等。 太阳光谱的发现昭示着研究恒星和其他天体所发出光线的光谱学的诞生。在20世纪初，天文学家根据光谱对恒星进行了分类，而这最终又反映出了恒星的质量、温度以及年龄。从中我们了解到了恒星是如何从明亮、蓝色的年轻恒星演化成暗弱、红色的老年恒星的。 光谱学还给了我们其他的突破。吸收气体的运动会导致它所产生的吸收线在光谱中的位置发生移动,使之成为有用的运动传感器。天文学家用这个方法了发现宇宙的膨胀和数百颗的太阳系外行星。 △图7：当阳光穿过一个棱镜时会散开成五颜六色的光谱，其中还分布着数千条的吸收线。版权:N.A.Sharp，NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF。
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"title": "哈勃定律"
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个世纪前,我们认为天空中的所有东西,从恒星到暗弱的“旋涡星云”,都是银河系的一部分。使用当时世界上最大的“胡克"望远镜,天文学家哈勃测量了这些"星云”的光谱，证明它们其实是遥远的星系。 通过研究造父变星的距离,1929年哈勃和赫马森发现，遥远星系的谱线都朝光谱的红端发生了偏移一红移。星系越遥远,谱线的红移量就越大。这就是哈勃定律,它说明这些星系都在远离我们。就此,哈勃发现宇宙正在膨胀。 2001 年“哈勃空间望远镜测量了宇宙的膨胀速率,这个数值为72 千米／秒／百万秒差距（1百万秒差距约等于330万光年）。 图6:哈勃（1889年-1953年）。
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"title": "系外行星研究的兴起"
}
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文学家沃尔兹刚和弗雷使用“阿雷西博"射电望远镜发现了绕一颗脉冲星 技合转动的两颗行星。 现在，光学望远镜上的设备已灵敏到能探测出由于行星从恒星前方经过而导致的恒星亮度下降。此外，较大的行星还会使得它的宿主恒星发生微小的前后运动，导致其星光的频率发生往复的漂移。1995年天文学家梅厄和奎洛兹发现了第一颗绕类太阳恒星公转的系外行星。从那时起，使用这些方法已经发现了超过500颗太阳系外行星。 图5:大质量天体会扭曲其周围的时空，就像在一张橡胶垫上放一个保龄球。版权：RailGuno
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"title": "广义相对论"
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因斯坦是一座丰碑，他提出了一个至今仍未受到间编织进了一个4维的结构，称为时空。大质量天体会扭曲其周围的时空，就像在一张橡胶垫上放一个保龄球。在它附近扔出一个高尔夫球，后者的轨迹会是一条弧线，这也正是光线掠过太阳或者行星绕太阳转动时所发生的。 爱因斯坦于1915年发表的这个想法在1919年的日全食中得到了验证。英国天文学家爱丁顿发现，靠近太阳边缘的恒星位置确实发生了变化。广义相对论的其他预言也经受住了检验。它们包括1979年发现的一个遥远类星体被一个星系团引力透镜所产生的多个影像、居于绝大多数星系中心的黑洞以及被称为引力波的时空连漪的间接证据。 迄今所发现的系外行星都和我们的太阳系相距甚远。由于靠近恒星的大质量行星更易探测，因此绝大多数发现的系外行星都是和木星相似且公转轨道比水星还小的热类木星。对位于某颗恒星宜居带中的类地行星的搜寻目前正在开展，它们是有可能存在生命的星球。美国宇航局的“开普勒"空间望远镜最近发现了1235个系外行星的候选体，其中有5个是位于宜居带中的地球大小的行星。不要走开，也许第一个外星地球即刻就会得到确认。 图4:使用各种方法至今已经发现了超过500颗太阳系外行星。版权：NASA/JPL-Caltech。
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"title": "日心宇宙"
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（地球的转动，星座的形状不会发生变化，即组成星座的恒星是静止的。然而，行星却并不是这样，它们会穿行于群星之间。实际上，“行星”就是“行”星。 偶尔地，行星会向后运动，称为逆行。在16世纪，哥白尼意识到行星的逆行可以用行星绕太阳而非地球来解释，由此建立了一个“日心"模型。他于1543年公布了这个想法，由于太过激进，他等到临终前才发表了它，因为当时的教会把人类以及地球放置在宇宙的中心。又过了大半个世纪，哥白尼的想法才得到了验证。开普勒给出了描述行星轨道的精确方程，伽利略则于1610年发现了木星的卫星和金星的盈亏。而日心模型被广为接受则又花了数百年。但是这一发现彻底改变了我们的世界观一一人类不再特殊。
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{
"title": "宇宙微波背景"
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A图2:微波背景是宇宙大爆炸的余辉，其中存在着微小的温度涨落。版权：WMAP/NASA
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"title": "万有引力"
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天文观测相对,引力是一个科学理论。牛顿对引力的概念化是现代天文学的核心。1 据传当牛顿看到从一颗树上掉下来的苹果时,他想统一宇宙和地球。他的想法简洁而优雅一一宇宙中的万物都遵循相同的物理规律。主宰苹果落地的规律也会作用于更大的尺度,控制着行星绕太阳的运动。这个力就是引力。 它施加在物体上,把它拉向另一个物体。它的强度正比于两个物体质量的乘积,反比于两者距离的平方。引力像胶一样维系着太阳系的成员。1687 年牛顿发表了他的引力理论。直到 1915 年爱因斯坦的广义相对论才超越了它,把引力理论推向了极端的条件。 引力是每一个可理解的天文现象的核心。它使得恒星缩,触发超新星爆发；黑洞具有极强的引力场,连光也无法逃脱。引力还能解释为什么恒星和星系会从气体云中形成、为什么星系会在星系团组成的网中均匀地分布。星系团是宇宙中质量最大的引力束缚系统,包含了数千个由相互引力所维系的星系。通过观测引力的效应,还可以发现其他的东西。例如,虽然暗物质无法被直接观测,但它们却会施加引力。因此引力会继续充当解开宇宙奥秘的钥匙。
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{
"title": "图3:哥白尼提出的以太阳为中心的宇宙体系。"
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勃发现了宇宙正在膨胀，暗示宇宙在过去会比现在更小。宇宙甚 至可能爆炸自 100 多亿年前的一个奇 点一一大爆炸。诞生自一个火球,年轻 的宇宙极为炽热。 虽然会逐渐冷却,但这些热量会遗留到今天,形成一个贯穿整个天空的暗弱微波海洋。1965 年美国贝尔实验室的两个物理学家彭齐亚斯和威尔逊用他们的无线电天线发现了它。起先他们认为它是天线中的鸽子粪便所产生的弱噪音，但在听说了大爆炸理论之后他们意识到了这一发现到底是什么。 宇宙微波背景辐射是支持大爆炸理论的最强佐证。已经有多个空间探测器观测过微波背景辐射,发现了其中一系列微小的温度起伏区，它们的大小能让天文学家测量出宇宙的几何特性。 (责任编辑陈冬妮) 图1:牛顿。 题图说明：一个新发现的黑洞潜伏在一个年轻且拥有大量恒星的星系中心。美国宇航局斯必泽空间望远镜曾发现了两个类似的遥远天体，它们是周遭没有尘埃的类星体。 漫谈粒子和宇宙（十五)
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"title": "黑洞：从跃然纸上到深空搜索 （中）"
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口净，梵 1974年，英国物理学家斯蒂芬·威廉·霍金发表了一个令人震惊的设想。他认为，在黑洞外产生的虚粒子对,其中之一被吸引进去，而另一个会逃逸。这个逃逸的粒子获得了能量，从而不需要与其反粒子相遇灭，反倒是可以逃逸到无限远。以外界的角度看，就像黑洞辐射出了这个粒子一样。该猜想中的辐射后被命名为“霍金辐射”，也称为“霍金蒸发”。
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"title": "霍金与“黑洞蒸发”"
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黑洞有一个令人惊奇的性质是著名的“霍金蒸发”，即黑洞并不黑。黑洞研究在20世纪70年代是理论物理学与天体物理学讨论的热点之一，其中最有成就的是斯蒂芬·威廉·霍金（StephenWilliam Hawking）及其“黑洞蒸发"理论。霍金的研究表明，量子力学使得黑洞发光，其实质是黑洞可以辐射任何粒子。 斯蒂芬·威廉·霍金是英国著名物理学家和宇宙学家，1942年出生于英国牛津，他的生日是1942年1月8日，这一天刚好 斯蒂芬·威廉·霍金一 一举世闻名的英国科学家 是伽利略三百周年的忌日。1959年，17岁的霍金开始就读于牛津大学,并在剑桥跟随导师邓尼斯·西埃玛作博士论文。然而就在这时，霍金被诊断患上一种叫做“肌肉萎缩性侧面硬化症”的疾病，这种病至今仍不能治愈乃至于控制它。霍金最终只能常年坐在轮椅上并且失去了语言能力，一切生活完全依靠他的妻子照顾。在轮椅上，霍金借助可活动的三根手指操纵按钮输入要说的话，再经由语言合成器发出声音，他的演讲，就是采用这样一种常人无法想象的困难方式进行的。平常，霍金看书必须依赖翻书页的机器，读文献时需要请人将每一页都摊在大桌子上，然后驱动轮椅逐页阅读；平时写作以平均一分钟输入10个单词的慢速进行。 虽说霍金瘦弱的身体无力地蜷缩在轮椅里，但他的思想却在宇宙的深处飞扬，并穿越时间与空间，深入探究黑洞的秘密。这位全身只有三个手指能动的科学家，依靠惊人的毅力完成了一系列非凡的关于宇宙大爆炸和黑洞的理论，对量子物理作出了巨大的贡献，他被广泛尊崇为继爱因斯坦之后最杰出的科学家。1974年，霍金被授予剑桥大学卢卡斯数学教授。 20世纪70年代的天文学家想在浩瀚宇宙中寻找黑洞的踪迹简直是无比困难的事，因为依据经典黑洞理论，科学界认为黑洞是完全“黑"的，它似乎是一种无底的井，它吞噬物质，使任何东西甚至光都不能逃脱。1970年，霍金用量子论研究黑洞，他从黑洞中心的奇点转向环绕黑洞的事件视界。结果是，量子论使得黑洞的视界看上去像是一个带有温度的壳，这个壳可以激发出能量大约等于壳上温度的任何粒子；黑洞这种性质后来被称为霍金蒸发。霍金蒸发有一个形象的理解，在视界上，产生一个粒子对,向外跑的粒子带有能量，而向黑洞里面跑的粒子带有负能量；当带有正能量的粒子跑出来时，带有负能量的粒子使得黑洞的质量变小,所以整个过程还是满足物理学中的能量守恒定律。 后来，霍金曾这样描述他的“黑洞不黑”的理论。霍金说，“我在若干年以前发现，黑洞并不像被描绘的那样黑。量子力学的不确定原理讲，粒子不可能同时具有定义很好的位置和定义很好的速度。粒子位置定义得越精确，则其速度就只能定义得越不精 确,反之亦然。如果在一黑洞中有一颗粒子,它的位置在黑洞中被很好地定义，这意味着它的速度不能被精确地定义。所以粒子的速度就有可能超过光速，这就使得它能从黑洞里逸出来，粒子和辐射就这么缓慢地从黑洞中泄漏出来。” 据有关学者介绍，霍金在彭罗斯和两位俄罗斯科学家的启发下，开始寻找结合量子理论描述的黑洞辐射的精确数学表达，结果他惊地发现，数学方程告诉他所有黑洞都在发出能量粒子,每个黑洞都有温度且与热力学所预言的黑洞面积极为一致。问题是，黑洞既然是任何东西都不能逃开的地方，如何又能够辐射能量粒子呢？霍金解释说，辐射粒子不是从黑洞跑出的，而是从黑洞视界外的“真空"来的；量子理论告诉我们，“真空”不空，其中的引力场和电磁场不是准确为零，而是在量子不确定的范围内起伏涨落。在量子力学里，真空并不意味着没有任何场，粒子或能量。量子真空是一种能量为最低的状态，它只是被称作“真空”而已，实际上能量为零的状态是不存在的。 早在1928年，物理学家狄拉克就发现，每一种基本粒子都有一种对应的反粒子，二者质量相同，其他性质呈“镜像”对称。两者相遇，就会相互灭，将质量转化为能量。因此，一个粒子和它的反粒子就表示相当于它的静质量的两倍的能量，反过来，一定的能量也可以被看作是一对正反粒子。于是，由于能量涨落而躁动的量子真空就成了所谓“狄拉克海”，其中遍布着自发出现而又很快没的正反粒子对。在不存在任何力的量子真空里，粒子对不断地产生和消灭，所以平均而言，就没有任何粒子或反粒子真正产生或是消灭。由于这些粒子瞬时存在而不能被直接观测到,所以被称为虚粒子(可以是虚光子，虚电子，虚质子等）。 其实虚粒子和实粒子并没有本质的区别，只是虚粒子没有足够的能量,存在的时间极短。如果它能从外界获得能量，就可以存在足够长的时间而升格为实粒子。设想，有一电场，作用在真空上。当一对正负电子在正空中出现时，它们就会被电场沿相反的方向分离。如果电场足够强，它们就会分离的足够远，以致于不能再相互碰撞和灭。这时的虚粒子就成为实粒子，这时的真空就被称为是极化的。但是，真空是不容易被极化的，需要有很高的能量密度才能使虚粒子对分离和实粒子出现。而产生极化所需的能量的形式并不重要,它们可以是电能,磁能,热能，引力能等。 能量的量子涨落又可看成是虚的正负粒子对产生和灭的过程，能量不能无中生有，因此虚的正反粒子对存在的时间极短，依据量子测不准原理，通常测量到它们是不可能的。可是，邻近黑洞视界的真空涨落所产生的虚粒子对却有可能实化，即可产生可观测效应。由于黑洞引力的作用，带负能的反粒子有可能落入黑洞视界遭遇奇点，进而结束自己的时间，依据质能关系它还会使黑洞质量减小，黑洞视界表面面积也会变小。 霍金在研究中发现，对于微黑洞来说，量子真空会被它周围的强引力场所极化（这一点是至关重要的），在狄拉克海里，虚粒子对在不断产生和消失，一个粒子和它的反粒子会分离一段很短的时间，于是就有四种可能性：两个伙伴重新相遇，并相互灭（过程I）；反粒子被黑洞捕获，而正粒子在外部世界显形(过程II);正粒子被捕获而反粒子逃出（过程III）;双双落入黑洞（过 黑洞蒸发示意图。在黑洞外侧紧贴界面成对产生的基本粒子对中，有时,粒子对中会有一个粒子掉入黑洞，使得剩下的另一个粒子有可能逃离黑洞。这时,在外部就会看见本来应该成对消失的基本粒子从黑洞飞出。掉入黑洞的基本粒子将使黑洞增加负能量。
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"title": "黑洞蒸发示意图之二。黑洞蒸发的特性是质量越小的黑洞蒸发的越快。蒸发的结局是爆发式地向外释放出基本粒子和光，黑洞最终消失。"
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程IV)。霍金计算了这些过程发生的几率,结果发现过程II最为常见。由于有倾向地捕获反粒子，黑洞自发地损失了能量，也就是损失了质量。由于微黑洞的尺度与基本粒子相当，能量的“跃迁"可能足以使粒子运动一段大于视界半径的距离，其结果就是粒子逃出，在外部观测者看来，黑洞在蒸发，即发出粒子流。其实粒子并没有真的跳过视界“墙”，而是从一个由测不准原理短暂地打通的“遂道”穿过。这样的过程反反复复在黑洞视界的周围发生，从而，形成一股不断的辐射流一一黑洞“发光”了。 简而言之，黑洞会随着时间的推移以这种方式耗损，直至完全被蒸发。霍金的“黑洞不黑”的理论后来逐步为越越多的人所接受。这种从黑洞中释出的能量，后来被称为霍金辐射，但由于这种辐射极其微弱，科学界至今虽然公认它在理论上可行，仍未能从观察中发现它的存在。这亦说明，即使霍金辐射是真实存在，但其能量过弱，意味黑洞要经过极长时间后，才能耗尽能量，造成蒸发。
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"title": "“霍金辐射”或可被实验观察到"
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“虫洞"是被理论科学家描述成连接宇宙遥远区域间的时空细管，暗物质维持着虫洞出口的敞开；虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。虫洞也可能是连接 黑洞和白洞的时空隧道，也有人叫它“蛀洞”。虫洞和黑洞一样都以相同的方式扰乱其周围的物质运动。而分辨这两种情况，能用到的方法就是前面说过的“霍金辐射”。 如前所述，黑洞并不像人们此前所想的那样“暗无天日”，而是会轻微地发出霍金辐射，但这种辐射非常之微弱，还非常可能被其他的辐射来源所没，如大爆炸时期留下的宇宙微波背景辐射，因而尽管天文学家已有数十年努力观测，仍一无所获。 令人欣喜的是，在2010年9月，意大利米兰大学的科学家佛朗哥·贝乔诺及同事为了建造出霍金辐射，在实验装置中向透明的石英玻璃样本发射了超短(1皮秒)的激光脉冲,产生的折射率分布（RIP)展现出一个“视界线"（一个天文学中黑洞的边界）,在此边界以内的光无法逃离。之后，由成像镜头以90度收集其辐射光子，然后发送到分光仪以及电荷耦合摄像机中。研究人员解释说，此方式可强烈抑制或消除其他类型的辐射，如切伦科夫辐射、四波混频、自相位调制、荧光等等。最终，观察到的光子辐射迹象让他们相信，这是一个由模拟“视界线”催生的“霍金辐射”。这很可能是人们首次观察到的“霍金辐射"迹象。物理学家们认为，如在未来实验中该结果被证实为“霍金辐射”，其可能对一切黑洞甚至宇宙的最终命运产生重大影响。 黑洞蒸发和消失需经历多长时间呢？答案是，这依赖于黑洞的质量。黑洞越大，温度越低，于是发射粒子越弱，蒸发也就越慢。 霍金的学生基普·S·索恩在1975年曾做过计算，假如黑洞质量是太阳的两倍，那么它的寿命是$1 . 2 \times 1 0 ^ { 6 7 }$年；黑洞的寿命正比于质量的立方，所以，20个太阳质量的黑洞的寿命为$1 . 2 \times$ $1 0 ^ { 7 0 }$年。这些年龄同宇宙目前的137亿年的年龄相比，真是太大了。黑洞蒸发的概念对科学家认识广义相对论与量子力学非常重要，人们从认识黑洞蒸发的努力中学会了弯曲时空的量子场。索恩在他的《黑洞与时空弯曲》一书中这样写道：“质量小于2个太阳的黑洞如果存在的话，蒸发起来远远不会像$1 0 ^ { 6 7 }$年那么漫长。这样的小黑洞在今天的宇宙中是不会形成的，因为物质简并压力和核压力很强，即使当今宇宙的一切力量都来挤压它们,这些物质也不会缩的。然而，在宇宙大爆炸时可能会产生这样的黑洞，那时物质所经历的密度、压力和引力都远远高过现在的恒星。” 据霍金、泽尔多维奇、诺维科夫等科学家的详细计算表明，从大爆炸出来的物质小集团可以产生小黑洞，只要这些成团物 几幅太空画所描绘的“黑洞辐射” 宇宙虫洞示意图之 质的状态方程是“软的”（也就是在挤压时只增加很小的压力)。在极早期的宇宙中，相邻物质像把强力砧板上的碳挤压成金刚石那样,也把那些小集团挤压缩而产生小黑洞。而寻找那些原生小黑洞的一个有希望的办法，是寻找它们蒸发产生的粒子。质量小于5000亿千克（即$5 \times 1 0 ^ { 1 4 }$克，一座不太大的山的质量)的黑洞到现在很可能刚蒸发完，比它重几倍的黑洞现在应该是在剧烈蒸发中。这些黑洞的视界大约是一个原子核的大小。从这些黑洞的蒸发中发出的能量现在大部分应该表现为在宇宙中随机穿行的$\upgamma$射线(高能光子)。这样的$\upgamma$射线确实存在,但它的数量和性质很容易用别的方式来解释。根据霍金等人的计算，没有多余的$\upgamma$射线的事实告诉人们，现在在每立方光年的空间里，强烈蒸发的小黑洞不会多于300个，这也就暗示了，大爆炸时的物质不可能有特别软的状态方程。 现在科学家一般认为，由于某种微妙的量子效应造成了黑洞能量损失，由此它会逐渐缩小，经万亿年的能量和粒子辐射之后，最终会蒸发掉。但它在寿终时刻发生了什么事情，还不能确定。据美国物理学家组织网站2011年3月22日报道，新西兰维多利亚大学教授马特·维瑟等人发现，宇宙中许多物体都能发出霍金辐射，霍金辐射比预想的更普遍，因此可以通过研究霍金辐射来了解黑洞寿终时刻的情形，此相关论文已发表在《高能物理与物理评论D辑》期刊上。尽管霍金辐射理论被当前科学界广为接受，但迄今还没有哪一位天文学家观测到黑洞爆发。黑洞的最后时刻被认为是：几百吨的物质在两三秒钟内直接转化成了能量，产生的爆炸威力将使任何原子弹都相形见细。 马特·维瑟联合西班牙和意大利的同行进行了这项研究，他们通过计算辐射泄露所需要的条件，在霍金辐射和黑洞消失之 前极短时间内的情况等方面取得了一些新进展。维瑟教授说：“我们的研究已经探测到了最接近黑洞消失的时期，生成的计算结果已经深入到最后的百万分之几秒。这对于我们理解最终时刻发生了什么非常重要,但还有一些悬而未决的问题。霍金辐射的发生比我们预想的更普遍，这一发现有助于弄清楚宇宙中的某些神秘现象。如果一个小黑洞由于爆发而落进了我们的太阳系,那是不可想象的灾难,但这非常非常不可能。"维瑟教授还指出，宇宙中有许多辐射源，问题是黑洞正在辐射什么东西。因为到最后时刻，它辐射的能量或粒子可能被其他辐射源所遮蔽。按人类的标准，黑洞存在的最后几秒钟可能是震撼的，但按宇宙的标准却未必。此外，维瑟教授还通过模拟时空来研究黑洞辐射，即用较简单的物理系统来模拟万有引力，比如用声音在运动流体上模拟音波黑洞。A （责任编辑李良） 科学家公认“生命宜居带”是恒星周围的一个区域，其中液态水必须能够在一个类地行星的表面存在数十亿年之久;这个区域是环形的,它的内边界应该是行星围绕其母恒星运转而又不会使行星海洋的水散失到空间的最近一条轨道;在最极端的情况下,恶性发展的温室效应将占支配地位,结果使得海洋水蒸发殆尽(例如金星正是此种情况)。
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