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科技日报昆明6月1日电 (记者赵汉斌 通讯员陈艳)记者1日从中国科学院云南天文台了解到,该台研究人员近期发现食双星仙王座GK的双胞胎子星间存在快速的物质转移,并给出了双星物质交流演化的关键证据。他们还发现,这一双星含有类太阳的第三天体处于分层的三星系统中。英国《皇家天文学会月刊》发表了这项成果。
仙王座GK是由两颗A型子星组成的食双星系统,其两颗子星质量、半径和温度也非常接近,是典型的双胞胎双星系统。两子星的轨道周期接近一天,地面望远镜较难观测完整光变曲线。作为嫦娥三号月球着陆器的有效荷载之一,月基紫外天文望远镜主要工作在近紫外波段,可以对同一目标进行连续十几天的不间断观测,这在地面望远镜是不能实现的。
中国科学院云南天文台双星与变星研究团组赵二刚博士和钱声帮研究员等人利用月基望远镜,获得了仙王座GK的连续完整光变曲线,同时利用云南天文台凤凰山本部一米望远镜和位于丽江高美古观测站的中泰70厘米望远镜对其进行监测,获得其一系列掩食极小时刻。
光变曲线的分析表明,这一双星是温度较高的小质量次星充满洛希瓣的半相接系统,且两子星质量非常接近。系统中半相接的几何结构、轨道周期的长期增加,揭示了仙王座GK存在由次星向主星的物质转移,并且光变曲线的分析给出了主星上由于物质交流形成的热斑的佐证。结合其接近1的高质量比,说明其刚好经历了快速物质交流的最短周期阶段,处于关键演化状态的极少数密近双星样本中的一员。
而轨道周期的周期性变化,说明其在双星系统之外,存在一个类太阳额外天体,在光变曲线分析中额外天体的光度贡献约为2.6%,两者吻合得非常好。这进一步说明双星中第三天体在双星的形成和演化中起到了非常重要的作用,可能通过相互作用及动力学演化加速中心双星的形成和演化。
角木蛟,是中国神话中的二十八宿之一。鳄鱼,属于道教二十八星宿之角宿角木蛟。封神前原名柏林,截教门人,通天教主名下的弟子,死于万仙阵。在西游记当中曾帮助孙悟空降服犀牛精
道教二十八星宿神将是指守护道教四灵神君的二十八位神将,角星是守护东方青龙神君的角、亢、氐、房、心、尾、箕七宿之一。源于中国人民对远古的星辰自然崇拜,是古代中国神话和天文学结合的产物。
角星全名为角木蛟,角可解释为角星的位置在青龙角的位置上。木是为了说明木星运行经过此星区。蛟则表明了角星之精的相貌如蛟龙一般,是与龙形象相似却没有角的神兽模样。
解析
梵名Citra^。二十八星宿之一。为位于密教北斗曼荼罗外院东边南方第一位之星宿,或现图胎藏曼荼罗外院南方之星宿。在孔雀经、宝星陀罗尼中,又称为质多罗。质多罗,即彩色之义,故角宿又称彩画宿。其星数有一、二颗等说法。
在现图胎藏曼荼罗中,其形像为:竖右掌,屈食、中、无名指等三指,左拳置于脐上,二手持莲,莲上有珠。竖右膝,交脚而坐。其三昧耶形为莲上星。种子为愵(ci)。印契用二十八宿总印。真言为:归命质多罗(citra)那乞叉多罗(naks!atra,宿)娑缚贺;或用二十八宿总咒。[大方等大集经卷四十一星宿品、摩登伽经卷上说星宿品、宿曜经卷下]
二十八宿中的角宿是由两颗恒星组成,它们在西方天文学中的名称分别叫做室女座α和室女座ζ。在二十八宿的四象划分中,它们象征着东方苍龙的两只龙角。此外,中国古代还把角宿二星看作天宫的两扇大门,日月五星的运行路
线——黄道就从二星之间穿过。所以,《晋书?天文志》说:“角二星为天关,其间天门也,其内天庭也。故黄道经其中,七曜之所行也。”屈原在其诗作《天问》中采用了角宿的后一种含义:“何阖而晦?何开而明?角宿未旦,曜灵安藏?”东汉学者王逸注解道:“曜灵,日也。言东方未明旦之时,日安所藏其精光乎?”
这表明,《天问》这段诗句的大意是:天门为什么关起来就黑暗?一打开就明亮?当角宿从东方升起来之前,太阳的光芒藏在何处呢?
属木,为蛟。为东方七宿之首,有两颗星如苍龙的两角。龙角,乃斗杀之首冲,故多凶。角宿值日不非轻,祭祀婚姻事不成,埋葬若还逢此日,三年之内有灾惊。
角,就是龙角。在现代的星座组织系统中,角宿属于室女座,其中较亮的角宿一和角宿二分别是一等和三等星,现代称它们为室女alpha及室女zeta。黄道就在这两颗星之间穿过,因此日月和行星常会在这两颗星附近经过,古籍上称角二星为天关或天门,也是这个原因。
星宿
在星宿十二宫中,角宿星属于女宫二足,秤宫二足,即是天体星座中的星座。此星座是在春末夏初的日落后,出现在南方天空,是闪烁着银白色的光芒的星斗,日本古代称其为“真珠星”,中国则称“图星”,开关如丝缎,角宿为东方七宿之首,因东方七宿包括十六个星座,三百余星宿组成似苍龙,角宿位于苍龙之首,主春生之权,为苍龙之角。
角宿星座
角宿一
角宿一,即室女座α星,是室女座最亮的恒星,也是全天空第16颗最亮的恒星,英文名Spica,意思是“麦穗”。角宿一是一对有大质量暗伴星的分光双星,又是密近双星。视星等0.98等,绝对星等-3.5等。距离260光年。
主星为仙王座β型变星,光谱光度型为B1IV亮度变化于0.95等~1.05等之间变光周期4.014504日(4日0时21分21.8秒)。伴星光谱光度为B3V型。北半球春季的夜晚,在东南方向的天空中可以看到这颗明亮的1等星。要找到角宿一,只需沿着位于大熊座的北斗七星的斗柄和牧夫座的大角连成的曲线方向向下就可以看到。
角宿一位于天球南纬约11度,同时也坐落在接近黄道上,因此有可能沿月球和其他行星掩食,即发生行星掩星现象。角宿一距地球有260光年之遥,作为一颗视星等1等的亮星,可推算出其实际亮度为太阳的2100倍。实际上,角宿一是一个距离很近的,互相围绕公转的双星系统,系统内两颗恒星距离只有0.12天文单位,公转轨道周期只有4.0145天。
两颗恒星的光谱皆属温度很高的B型(亚型为B1和B4),是具中等强度氢谱线的蓝矮星,同时它们都是仙王座β型变星。角宿一也是全天最亮的旋转椭球变星。
角宿一是温度最高的一等星之一,高温使其同时辐射强度相当高的紫外线,这使得角宿一实际比其外观上光度更高。将北斗七星的斗柄曲线向东南方向延伸,越过大角星后,继续向前就碰到角宿一。它与大角星的距离,约等于大角星到斗柄末尾的距离。从北斗七星的斗柄到角宿一的这条曲线叫做“春季大曲线”。
角宿一距我们260光年,表面温度达到2万摄氏度,发青白色的光。在中国古代,角宿一是“二十八宿”的第一宿的第一星。它在恒星间以每秒1.6公里的速度缓慢地离开地球。它是轨道周期为4.0145天的双谱分光双星兼测光双星,是质量较大的密近双星。距离我们84秒差距(约275光年)左右。角宿一目视星等总变幅为0.09等(1968年),变光的主要原因是甲乙两颗非球状子星的公转,即椭球双星的变化;变光的次要原因包括甲星的脉动。
甲星的脉动周期为0.1738天,属于仙王座β型变星,脉动所造成的亮度变幅和视向速度变幅有不稳定现象。双星轨道面的倾角约659,轨道半长轴为27倍太阳半径,偏心率为0.13,近星点运动周期为143±20年。
角宿二
Zeta Virginis(ζVir/ζVirginis)
中国星名。古又称“李”。即室女座ζ星。三等星。
室女座ζ星是一对以172年为周期相互运动的白黄星(white-yellow star)组成的。这两颗星正在彼此接近,越来越难区分它们,到2007年它们将最接近,此后将彼此远离。
1、好听的二字干净网名有:南辞、尽欢、南浅、亦寻、离洛、软甜、祭酒、念初、初衷、匿名、瑾年、呓语。
2、遗忘、涟漪、旖旎、槿城、九离、白茶、笑靥、安好、誓言、北栀、夏墨、余笙、浮世、顾颜、囚蝶、初遇、余醉、深巷、初柚、浅溪、倾颜、即兴、青稚、情殇、纪年、顾念等等。
1.山橘
2.墨月
3.忘辞
4.拾染
5.南优
6.陌楠
7.微晚
8.云夏
9.四叶
10.甜晚
11.白月
12.鲸木
13.晓烟
14.雨鱼
15.可乐
16.夏九
17.方茴
18.池鱼
19.离期
20.失乐
21.初识
22.云净
23.安桉
24.十九
25.久酒
26.生途
27.予以
28.时樱
29.暮沉
30.鱼槿
31.初曦
32.寒梦
33.客枕
34.江沉
35.子星
36.予舟
37.念年
38.卿綩
39.辙语
40.雾南
41.若秋
42.鲸云
43.星丞
44.晚听
45.柒酱
46.甜鹬
47.喜樂
48.酒栖
49.年柳
50.瑶奈
有一年,有一个五十几岁的男人来找夏肿奇先生算命,那人穿的很朴素,戴着副金边眼镜。想看看他近年的流年运势。
他的八字是:辛巳、庚寅、甲申、庚午。夏先生排好他的八字后,断道:“你一岁扎根一岁行运,如果时辰没错的话,你是家里的独生子。”
眼镜男说:“是的,我妈特别想再要生个女孩,可是一直不能如愿。”夏先生又断:“你这个人,甲木坐申,天干庚辛混局,妻多之命,我断你有五个老婆。”“老师傅,你算得真准,我确实有好几个老婆,没想到你连数字都说对了!”那人可能没想自己的婚姻如此精准的算了出来,眼中放出非常惊奇的神色。 '
这个眼镜男模样一般,一副穷酸样,也看不出他有钱,财星不多,比劫又旺,妻宫受冲,怎么会有五个老婆?夏先生又断:“你天生命硬,连连克妻,虽然有五个老婆,但到头来是一个也留不住。”只见眼镜男不住点头称是。
夏先生又对他说:“你的第一个老婆,是从你21岁到25岁跟着你,你们有两个儿子。”眼镜男对老师的神断,是佩服得五体投地,只见他连连点头,说道:“没错,没错。”夏先生又断:“不过,你们离婚以后,两个儿子全跟她妈,对不对。”眼镜男问:“是的,夏老师,跟你说句实话,我这个人天生不喜欢孩子,我老婆也知道我带不好,你看我是不是没孩子的命?”。
夏老师说道“你命中子星无根,没有一个能跟你有缘份。你结这几次婚,孩子生了不少,可最后连一个也没留下,全让你那几个老婆给带走了。”
眼镜男道:“您老说的真是太对了!我那些女人对我实在也太狠了,离婚后,房子票子孩子通通都归了她们,什么也没留给我。”
夏先生道:“每个人的命中有定数,你火旺克妻,是一定要离五次婚的,如果不离婚,不是老婆得病在床就是有灾祸伤亡。我算了一辈子命,我遇到离婚最多的有整整十八次!”
眼镜男又问道:“我要问的流年运势还没问呢,我的命中能发大财吗?”
只见夏先生掐指一算,说道;“你的早年和中年都不会发财。”眼镜男急忙又问道:“那我的晚年呢,能不能发大财咽?”老师答说:“你晚年一定能发大财”夏先生的话让眼镜男激动不已,他紧紧握住老师的手问:“您说,我能发多大的财?”
夏先生笑道:”呵呵,大概有三五十来万吧。”
“真的吗,真是太好了”
临走时,那人把他口袋里所有的钱都拿出来给了老师,当做为他算命的礼金。还留下一句话:“将来等我发了大财,我一定再回来找您,重重地谢您!”
这件事过去很多年之后,有一天,这个人真的上门来找夏先生,想不到他真的发财了,而且还记得夏先生和许下的诺言。他给夏老师送来了整整八百块钱。
他是和人合伙贩卖新疆的地毯到南方,赚了钱,而且又找了个东北女人,不过说不打算再结婚了,就这么一起过着就行了。此人虽有五妻而绝子,也真是少见。
近日,美国 EDGES 实验团队在《自然》杂志上发表论文,宣称探测到了宇宙黎明产生的21 cm 吸收谱信号。虽然这一观测结果还有待进一步证实,但也引起了全世界天文学家们的广泛兴趣。恰在此时,中国科学院“空间科学”先导专项也于2018年3月1日启动了超长波天文观测阵列背景型号项目研究,有望首次揭开超长波天空的神秘面纱,并探索黑暗时代和宇宙黎明。
宇宙黑暗时代是在大爆炸结束(宇宙年龄38万年)到第一代恒星形成之前的时期,这一时期的宇宙中还没有恒星、星系等发光天体,甚至今天宇宙中的许多重元素如碳、氧、铁等也都还不存在,只有氢原子和氦原子弥漫在空间中。此后在万有引力的作用下,经过几千万年到几亿年的演化,才开始形成第一代恒星和星系,发出第一缕曙光,宇宙迎来了黎明。此后形成越来越多的恒星、星系和类星体,它们的辐射最终将宇宙气体电离(宇宙再电离),演化为今日的宇宙。关于宇宙的这一段演化,探测非常困难,我们目前还所知极少,《科学》杂志将此列为全世界最前沿的125个科学问题之一。
图1. 宇宙历史
黑暗时代和宇宙黎明的主要可观测信号是宇宙中大量分布的氢原子所发射或吸收的波长为21厘米的电磁辐射(简称为21 cm 辐射)。随着宇宙膨胀,这些辐射的波长也随之红移变长。通过对各个不同波长的21 cm 辐射进行测量,就可以获得不同距离上氢原子分布,从而绘制出宇宙的三维图像。
不过,和银河系等离我们较近的天体产生的辐射相比,这些遥远宇宙的21 cm 信号非常微弱,探测有相当的难度。尽管如此,由于其巨大的科学价值,目前国际上已有许多实验计划尝试对其进行探测,如荷兰等欧洲国家研制的 LOFAR 望远镜,澳大利亚的 MWA 望远镜,美国的 LWA 望远镜,以及美国和南非正在联合研制的 HERA 望远镜。
图2. 几个探测宇宙再电离21cm信号的阵列:21CMA(中国),LOFAR(荷兰),LWA(美国),MWA(澳大利亚)
我国也研制了21CMA阵列对其进行探测,口径500米的世界最大单天线望远镜——“中国天眼” FAST 也计划进行探测实验。此外,由包括中国在内的多个国家联合研制的世界最大射电望远镜阵列平方千米阵(SKA)也把宇宙再电离的成像观测作为其最重要的科学目标。
以上这些实验主要在地面进行,用于探测宇宙的“清晨”——宇宙再电离。但是,宇宙的“黑暗时代”和“黎明时代”距离我们更遥远,红移更高,原来的21 cm 辐射已经变成波长很长的电波了,故此将其称为超长波。
由于地球大气电离层对超长波有强烈的折射和吸收作用,且这一频段地球上也有大量人工和自然产生的电磁辐射,经电离层反射后在大范围内传播,因此在地面上非常难以观测,目前频率30 MHz 以下波段缺乏高质量的天文观测,其中10 MHz 以下几乎还是空白,30 MHz - 120 MHz 的观测精度也受到一定影响。
要进行这一频段观测,最好是在太空进行。不过,即便在太空,地球也会对周围的空间产生巨大影响。幸运的是,地球的天然卫星——月球可以帮助遮挡来自地球的干扰电波,因此正如全国政协委员、中国科学院国家空间科学中心吴季研究员所说的,“最好的办法就是到月球背面,在非常安静的电磁环境中去倾听。”
多年来,我国科学家一直关注着这一前沿领域。2003年,时在美国的陈学雷博士和 Jordi Miralda-Escude 教授首次预言了 EDGES 实验所寻找的宇宙黎明信号--21 cm 的强吸收谱。2005年,提出了用绕月卫星进行低频射电观测宇宙黑暗时代的设想。2007年,国家天文台开展了空间甚低频射电天文观测的关键技术研究。2014年,中欧联合团队提出了 DSL 计划,对超长波天文观测阵列方案开展了系统研究。在即将进行的嫦娥4号任务中,也将搭载低频射电试验项目,对超长波阵列部分关键技术进行验证。
2018年,中国科学院空间科学先导专项(二期)瞄准重大基础科学前沿,遴选出了可能实现重大突破的方向,宇宙黑暗时代探测便是其中之一,超长波天文观测阵列项目应运而生,将围绕首次获取超长波段高分辨率天空图像、精密测量全天射电频谱,探索宇宙黑暗时代和黎明、发现和研究低频射电源、研究银河系星际介质、太阳和系内行星射电活动等科学目标开展研究。
由于超长波的电波波长为几米到几百米,而卫星上能够安装的接收天线尺寸有限,方向性不好,单靠一个天线难以精确测量超长波的辐射方向。这有点类似人的耳朵而不是眼睛(人耳听到的声波一般波长为几十到几百厘米,而耳朵外廓只有几厘米),单凭一只耳朵难以分辨传来声音的方向。不过,凭借两只耳朵,我们已可大致分辨声音的方向。同样,如果有多个天线接收信号,可以根据不同天线信号的“干涉测量”得到它们收到信号的时间差,进而精确分辨不同方向传来的电波强度。
超长波天文观测阵列计划由若干颗环绕月球编队飞行的卫星组成,包括一颗主星和若干子星,每颗子星上装有接收机,将收到的信号发给主星。主星一方面负责测量出每颗子星的相对位置,一方面对收到的数据进行处理,并将结果保存在星上。当各星都处在月球背面、地球的干扰被遮蔽时开机进行观测,而当绕到月球正面时则将保存的数据传回地球。
图3:超长波天文阵列由若干环绕月球编队飞行的卫星组成
根据这些数据,可以绘制出超长波波段天空的天图,从而首次揭开这一频段的神秘面纱。同时,也可以进行高精度的全天平均频谱测量,探测宇宙黑暗时代和宇宙黎明的信号。
虽然国际上已有很多天文卫星,但天文空间观测阵列尚属首次,有很多关键技术亟待解决。在背景型号研究期间,项目组将开展科学目标凝炼、总体方案设计、关键技术攻关、原理样机研制以及地面试验验证等工作,为未来的工程立项做好充分准备。这将使我国在超长波射电研究领域跨出具有划时代意义的世界第一步,有望成为由中国引领的重大国际科学计划,取得突破性的重大科学发现,为我们揭晓波澜壮阔的宇宙演化背后最基本的物理规律。
该项目团队成员主要来自中科院国家天文台、国家空间科学中心等单位,项目负责人为国家天文台陈学雷研究员。