有趣天文奇观

上海发布

浦东新区新闻办说，经过紧锣密鼓地内部装饰和布展，上海天文馆项目已临近整体工程尾声，预计2021年6月中下旬择期试运行。该馆建筑面积超38000平方米，布展面积达到12500平方米，有三个主展区和三个特色展区。从空中俯瞰，上海天文馆的建筑就像一架巨大的时间机器。

内径23米、外径约30米的球幕影院，从远处看去，就像一个天体漂浮在空中，阳光从镂空的圆环投射下来，会在地面上形成一个圆弧，随着时间推移而在地面移动。

形似巨碗的倒转穹顶，则采用了与常见的“穹顶”相反的构造，以“再造一个新的地平线”为设计理念，当游客置身其中，好像走进了一处与凡世隔绝的山谷，只留下头顶一片纯净的天空“与天对话”。

透过金碧辉煌的圆洞天窗，阳光可从洞口倾泻而下，在地面上形成一个圆形光斑，该光斑在地面随着时间的变化而移动。每年夏至前后的正午，圆形光斑将与地面上预设的圆形标志完美重合。

建成后，上海天文馆将以“大历史+大结构”为框架，全景展现宇宙浩瀚图景，打造多感官探索之旅。

观众可以通过数据可视化、AR、VR、生物识别、人工智能等先进技术参与互动，了解天文科学知识；深入高仿真场景，沉浸式地体验宇宙空间环境；在“天文数字实验室”体验前沿研究，在“星闻会客厅”追踪天文热点，在“中华问天”聆听院士讲述科研故事。

展品方面，上海天文馆已征集了约70件精品陨石，其中包括品相精良的月球陨石、火星陨石、灶神星陨石，还有著名的中国随州陨石、俄罗斯阿林陨石等世界著名陨石。

此外，上海天文馆还征集了120多件/套精彩文物藏品，如著名科学家牛顿、伽利略、开普勒、惠更斯等大师的原版著作，精美的弗拉姆斯蒂德星图、波德星图、哥德巴赫星图等。

整个天文馆的主展区和一些特色展区布展已经基本告一段落，目前主要是展区灯光、音效的调试。如果按百分比计算，目前90%的工作基本已完成，预计6月份左右试运行。

摄影：朱洁
资料：浦东新区新闻办

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发布单位：台北市立天文科学教育馆

火星陨石碎片上的嗜极生物生长的显微成像。

科学家将一小块火星黑美人陨石（the Martian Black Beauty meteorite）磨碎，并用它来培养嗜极生物（可在极端环境中生长繁殖的单细胞生物）。这不仅证明了生命确实可以在真实的火星环境中存在，还为天体生物学家提供了新的生物特征，可以用来寻找火星地壳中古代生命的迹象。

奥地利维也纳大学的天体生物学家Tetyana Milojevic说，黑美人是地球上最稀有的物质之一，是一种独特的火星角砾岩，由各种火星地壳碎片（其中一些年代为44.2±0.7亿年）形成，在数百万年前从火星表面喷出。

在数十亿年前的火星上，有着浓厚的大气层，富含二氧化碳。我们有一个火星还是婴儿时构成火星地壳的岩石样本。他们选择的微生物是Metallosphaera sedula，一种在酸性火山温泉中发现的嗜热酸性太古菌。它被放置在一个生物反应器中，经过小心加热，并充入空气和二氧化碳。研究小组使用显微镜观察细胞的生长。

它们确实在生长——而留下的黑美人基质让科学家得以观察微生物如何利用和转化这些物质来建构细胞，从而留下生物矿物沉积物。除了细胞表面的大量结壳外，我们还观察到细胞内形成了非常复杂的晶体沉积物（铁、锰氧化物、混合锰硅酸盐）。这些是Noachian火星角砾岩上生长的独特特征，我们以前在陆地矿物源和石质球状陨石上培养该微生物时没有观察到。

这可能为在火星上寻找古代生命提供一些宝贵的数据。上周抵达火星的毅力号将寻找这样的生物迹象。现在，天体生物学家知道了Metallosphaera sedula晶体沉积物的样子，有助于识别毅力号的样本中的相似物。该研究已发表在Communications Earth & Environment期刊上。（编译/台北天文馆吴典谚）

资料来源：Science Alert

发布单位：台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式：   ★★★

2021年3月5日15时木星、水星将来到经度相同的「合」，此时木星在水星南方0.3度，是两星的视角较接近的时候。合发生时虽不可见，但于3月5日和6日的5:30到6:00之间，东南东方仰角约10度处，可见到木星、水星于空中邻近的身影，此时角距约0.5度（另3月4日、7日两星角距约1度）。

2021年3月6日19时22分水星将来到西大距，此时水星和太阳的角距约为27度。于3月6日前后数日5:40到6:00之间，于东南东方仰角10度的低空，将可见到亮度0.1等的水星。邻近水星合木星，可一同欣赏。

水星是离太阳最近的行星，常淹没于其光芒中而不可见。水星西大距指的是，水星位在太阳西方（比太阳早升起），且两者角距来到近日最大，可于日出前见到水星。由于水星、太阳的连线与地面不垂直，因此仰角较角距小。本次西大距前后一周，水星的仰角皆约10度左右，亦可尝试观赏水星。

于3月6日前后于5:40至6:00之间，于东南东方无云遮蔽、开阔的地平面附近，先找较亮的木星，再进一步找寻邻近的水星，建议搭配双筒望远镜辅助观赏水星和木星同框的美景，连续数日观赏将可观察到两星位置的变化。（编辑/台北天文馆陈姝蓉）

2021年3月6日5:30~6:00水星与木星相对位置示意图。以上示意图由Stellarium产生。

发布单位：中国科学院紫金山天文台

太阳暗条是存在于太阳高温大气中“冷而密”的等离子体团，通常位于磁场中性线上方，根据暗条在日面上的位置，我们将暗条分为活动区暗条、中间体暗条和宁静暗条三大类，宁静区暗条的形成和爆发是当前太阳物理研究的重要课题之一。

基于中国科学院云南天文台抚仙湖观测站一米新真空太阳望远镜观测的高分辨率Hα图像数据，中国科学院紫金山天文台的博士研究生戴俊和季海生研究员报道了日面中心附近由旋转网络磁场结构（RNFs）驱动导致的宁静区S状暗条形成和爆发的事件。

本次研究中的暗条和旋转网络磁场结构紧密相关，通过分析暗条其中一个足点附近区域的RNFs的演化过程，他们发现RNFs导致了两个小尺度暗条的弯曲（详见图一和图二），由于RNFs持续的扭缠，两个小尺度暗条和精细结构产生合并从而形成了一个更大的S状暗条，与此同时，S状暗条的扭缠数达到了4π，开始失去稳定性，这种不稳定性的表现特征是S状暗条的缓慢的、几乎匀速的运动，然后附近的喷流加速了这个过程。根据这些现象，他们认为暗条爆发触发机制是扭缠不稳定性，此次观测到的暗条爆发事件再次证明了RNFs在S状暗条形成和爆发过程中具有重要的驱动作用。

该工作得到了国家自然科学基金和中科院重点项目的支持，并于2021年1月发表在《Astrophysical Journal》，详见：https://doi.org/10.3847/1538-4357/abcaf4

图一：暗条足点附近磁场演化过程

图二：S状暗条的形成过程

发布单位：台北市立天文科学教育馆

下面的图片看起来似乎是一张普通的夜空相片，但实际上这张画面上的每一个星点，都是活跃中的超大质量黑洞，每一个黑洞都正在吞噬其星系中心的物质，天文学家总共绘制了25,000个这样的点，是迄今为止最详尽的低频无线电波段黑洞地图。

当黑洞单纯的停在那里时，它们不会释放任何辐射，这使得它们难以被发现，但当黑洞在吸积其附近物质时，这些围绕着它的尘埃和气体盘在加速进入黑洞前会产生极高热，此时便会有多波段的辐射向宇宙四面八方发射出去，从而被远处的我们观察到。

上图利用了覆盖在整个欧洲的低频望远镜阵列（LOw Frequency ARray，简称LOFAR）所得，这个干涉阵列由大约2万个无线电天线组成，分布在欧洲的52个地点。目前LOFAR是唯一一个能够以低于1亿赫兹的频率进行深度高解析成像的电波望远镜阵列，此次公布的资料包含了北天的4%。

由于LOFAR是建造在地表的，故必须克服电离层障碍，这对于较低频率的无线电波来说更为严重，若频率低于5百万赫兹，电离层甚至是不透明的，故在相对于一般频率而言，穿透电离层时的必须根据大气状况而变化，为了解决这个问题，研究团队使用超级计算机，将每四秒重新校正一次电离层干扰，而在这阵列盯着天空256个小时里，修正的次数非常庞大，也因此让我们能看清楚超低频的天空，该研究结果发表在《天文学及天文物理学》期刊上。（编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊）

资料来源：Science Alert

发布单位：台北市立天文科学教育馆

朱诺号太空船上由西南研究所主导观测极光的仪器，在去年春天意外发现木星云层上方的一道明亮的闪光，随后研究确定那是高层大气中明亮的流星体爆炸。

朱诺号于2016年到达木星，所携带的紫外光谱仪（UVS）用于研究木星极光的形态，亮度和光谱特性。UVS偶尔会观察到极光区之外短暂局部的紫外线发射，包括2020年4月10日事件。团队表示：由于朱诺号会自转，这项事件仅观察17毫秒，我们不确定之前或之后的现象，但事件一定很短暂。因为在前后一圈面对此位置时都没看到它。

在此之前，UVS曾观察到一组11次明亮的瞬态闪烁事件（TLE），持续1到2毫秒，它们被确定是高层大气闪电现象。团队最初认为4月10日的明亮闪光可能也是闪电，但事件至少持续了17毫秒，比TLE更长。它还具有非常不同的光谱特性，TLE和极光的光谱具有木星大气的主要成分——氢的特征，但4月10日事件则是平滑的黑体辐射曲线，认为是流星所造成的。进一步分析紫外线光谱，显示该辐射来自温度为9600 K的黑体，位于云顶上方220公里。依据其亮度，估计是由质量为250至1500公斤的物体撞击造成的。

团队表示：舒梅克-李维九号彗星（Shoemaker-Levy 9）是目前所观测到的最大的木星撞击事件，彗星在1992年7月破裂，并于1994年7月相撞木星，科学家检测到在木星北半球相关的X射线辐射，且明显的撞击疤痕也持续了许多月。甚至撞击15年后，木星平流层里的95％水来自于彗星。木星遭受撞击的数量比地球大得多，因此撞击事件并不罕见。但是如此短暂以至于很少见到它们。从地球上只能看到大撞击，且需要幸运地在正确的时间将望远镜对准木星。在过去的十年中，业余天文学家成功捕捉到6次撞击事件。若持续以该仪器观测，有助于了解撞击频率与对星球大气的影响。（编译/台北天文馆助理研究员李瑾）

UVS测绘木星北半球，绿色显示为氢，黄色为流星撞击，表明在较长波长下有大量幅射。

资料来源：SciTechDaily

发布单位：中国科学院国家天文台

利用脉冲星计时阵探测纳赫兹引力波是目前天文学领域的热点前沿，理解其中的计时噪声并且提高计时精度会极大提高探测纳赫兹引力波的能力。

近日，中国科学院国家天文台博士研究生冯毅及其导师李菂研究员和来自澳大利亚联邦科学与工业研究组织的George Hobbs博士领导的团队，利用FAST（500米口径球面射电望远镜）发现了脉冲星计时阵中的毫秒脉冲星J1022+1001的jitter噪声（计时噪声的一种）模式，是利用FAST更好理解毫秒脉冲星的jitter噪声的第一步，也表明FAST具有更好地探测纳赫兹引力波的潜力。

目前三个国际脉冲星计时引力波探测合作组织（PPTA、EPTA和NANOGrav）已经运行十年有余，而探测灵敏度几乎接近了“发现”的水平，未来极有可能在五年内获得重大突破。理解脉冲星计时阵中的计时噪声并且提高计时精度会极大的提高探测纳赫兹引力波的能力。FAST是目前世界上灵敏度最高的单口径射电望远镜，降低脉冲星计时阵中的毫秒脉冲星的jitter噪声能显著提高FAST探测纳赫兹引力波的能力。利用FAST灵敏度高的巨大优势，冯毅等人通过分析J1022+1001的单脉冲，首次发现了毫秒脉冲星的jitter噪声的模式。如图所示，J1022+1001的单脉冲的计时残差分为三层，表明了jitter噪声具有模式。进一步的分析和利用这种jitter模式，有望提高脉冲星计时阵的计时精度，从而加速纳赫兹引力波的探测。这标志着FAST具有更好地探测纳赫兹引力波的潜力，期待FAST在未来引领纳赫兹引力波领域，并取得重大突破。

J1022+1001的其中一千个单脉冲的计时残差，计时残差是分层的，这颗毫秒脉冲星的jitter存在模式。左：使用标准模板。右：使用的模板是左图中的计时残差最负的一类单脉冲生成的。

本工作已发表在《美国天体物理杂志》，文章链接：https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abd326。

500米口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope，FAST）

　　北京时间2021年2月22日晚23点14分57秒，青岛艾山天文台全国流星监测组织CMMO-10徐州中心站流星监控抓拍到1颗超亮绿色火流星划过徐州东北。转自@lpst

　　IMO火流星事件上报网页：https://fireballs.imo.net/members/imo/report_intro

发布单位：台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式：   ★

月球在背景星空中移动时，有时会遮掩远方的星体，这种现象称作月掩星。2月26日晚间月球将会遮掩位于狮子座胸前的恒星——轩辕十三，届时月龄13.9的盈凸月的亮缘处可见亮度约3.45等的轩辕十三。

台北地区发生时间为20:42，它将从亮缘掩入，21:39仍从亮缘复出。虽然月光亮度较高，但由于轩辕十三的亮度相对也高，只要透过双筒或小型望远镜仍可见到这个有趣的瞬间，有兴趣欣赏的民众可以提早五至十分钟开始观察，下图则为掩星复出时轩辕十三及月球的相对位置。（编辑/台北天文馆研究组技佐许晋翊）

亮缘复出时（21:39）的月球及轩辕十三。以上示意图由Stellarium软体产生。

根据广电总局公布，2021年2月25日至3月17日，用于我国广播电视节目传输的卫星进入春季日凌期，届时卫星广播电视节目接收将受到日凌影响。发生日凌现象时，卫星电视用户可能会看到电视画面出现马赛克甚至信号中断的情况，这是正常现象，用户无需担忧。电视画面一般在几分钟后即可自行恢复正常，最长不超过20分钟。

日凌（Sun outage）是指：每年春分和秋分前后，太阳穿过赤道，这段时间太阳位于地球赤道上空。在这期间，如果太阳、通信卫星和地面卫星接收天线恰巧又在一条直线上，那么太阳强大的电磁辐射会对卫星信号造成强烈的干扰，这种现象称为“日凌”，就是太阳侵犯、干扰之意，这是一种正常的自然现象。可以通过设计通信频率减小日凌中断的影响，但不能完全消除。“日凌”会影响到所有卫星电视信号的正常接收。

2021年全国主要城市春季卫星日凌时间预告：http://www.nrta.gov.cn/art/2021/2/22/art_113_55163.html