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伽马射线暴，射杀宇宙生命
　　谁是太空中最厉害的“杀手”？伽马射线暴！来自耶路撒冷希伯来大学的物理学家发现，伽马射线暴能够杀死一定范围内的宇宙生命。更致命的是，伽马射线暴还会定期发生，这大大延缓了宇宙生命进化成高级物种的进程。     

美科学家探寻短伽马射线暴起源

谁也没有料到伽马射线暴这个“冷战”时期的意外发现,会成为随后天文学和物理学的大热门课题。伽马射线暴一直被认为是伴随着黑洞诞生而响彻宇宙的哭声,是宇宙中最令人迷惑的现象之一。伽马射线暴从哪里来?它会对人类产生什么影响?研究它是否可以探索宇宙的起源?在第36届世界空     

神秘的伽马射线暴

繁星点点的夜空浩瀚、深邃,看似宁静、安详,其实,在宁静、深邃的夜空下,在我们肉眼所不能及的宇宙深处,无时无刻不在发生着惊心动魄的天体事件,伽马射线暴就是其中一种。它是宇宙中最激动人心、最神秘的天体事件。自1967年美国卫星在监测核爆炸过程中意外发现伽马射线暴以来,它一直如一团迷雾,科学家们始终未能彻底了解其最本质的面目。伽马射线是一种电磁波。众所周知,电磁波包括射电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、伽马射线。电磁波的波长愈短,频率愈高,量子能量愈大。伽马射线的波长极短,其波长比一个原子的直径还短;频率极高,量子…     

地球金子哪里来

科学家认为，宇宙中所有的金子可能都源自于宇宙中的伽马射线暴。 金子不仅在地球上很珍稀，在宇宙中也很罕有。与碳和铁等其他元素不同，金不能形成于恒星或行星内部，而必定诞生于更加暴烈的事件。     

来自太空的化肥

如果在银河系邻近星系中的恒星发生伽马射线大爆发，对地球上的生物来说或许不是一个好消息。但是一些科学家最近指出，这样的爆发可能在大约4.4亿年前向地球遍撒化肥，并最终使得地球陆地上绿意盎然。 至少在过去10年中，科学家一直猜测伽马射线大爆发曾经在远古地球上导致了数次生物大灭绝。伽马射线爆发被认为可能是超新星(即老年恒星爆炸)的副产品，也可能是致密(超高密度)恒星——中子星相撞的结果，爆炸和撞击释放超大量的高能辐射——伽马射线，这些射线聚集成两股“灯塔”式的超高能光柱。 迄今为止观察到的几乎所有伽马射线大爆发，都发生在那些遥远的星系。不过，在这去几十亿年中，至少有     

如果地球没有生命

<正>生命对于地球有着你想象不到的巨大的影响。如果地球上所有生命全部消失的话,那么,无生命的地球则会呈现出另外一幅截然不同的景像:更加炙热、山崖陡峭、紫外线辐射和极端降雨增强。世界末日可能伴随着一声巨响来临——这声巨响来自于地球附近一颗超新星爆炸致使地球笼罩在一片致命的伽马射线中;世界末日又或会伴随着一声呜咽而至——一种超级病毒将地球上所有生命细胞灭杀致死。两种情况或许根本不会发生。     

科技传真

美国科学家日前说,银河系外增发生一次大规模的爆炸,这次爆烧形成一个巨大的火球。他们认为,这可能是自形成宇宙的大爆炸以来最大的一次爆炸。 美国巴尔的摩空间望远镜科学研究所的安德鲁·弗鲁切尔9月16日在亨茨维尔举行的天文学会议上报告说,天文学家们已在今年3月探测到了这次伽马射线爆发时的微弱闪光,美国“哈勃”太空望远镜今年9月5日进行观测时也捕捉到了火球的“身影”。这个火球的直     

前沿

正黑洞吸积流风存在的直接观测证据被发现中国科学家发现了黑洞吸积流中存在风的直接观测证据。宇宙中几乎所有星系中心都存在一个超大质量黑洞,黑洞周围的气体在黑洞引力的作用下朝黑洞下落,形成黑洞吸积盘。吸积盘会发出强烈的辐射和物质外流,人类首张黑洞照片中拍到的辐射就是源于吸积盘。黑洞吸积是研究活动星系核、伽马射线暴等重要高能天体物理现象的理论基础。     

最初10~(-36)秒和以后的漫长岁月

今天,运用简单的逻辑系统,我们就能推导出宇宙爆炸的最初一瞬间所发生的详情细节。多年以来,天文学家和物理学家们就在议论宇宙诞生的最初几分钟内所发生的种种现象。诺贝尔奖金获得者Steven Weinberg写了整整一本书:“最初三分钟”,详细描述了大爆炸之后仅仅180秒钟之内所发生的一切。现在,我们掌握了宇宙的生命还不到1秒钟时所发生的最引人注目的现象。使外行感到惊讶的是,科学家竟能追溯几十亿年,再现宇宙形成之初10~(-36)秒时的种种现象。那时,极微     

科学家发现迄今最高能量的宇宙伽马射线

正中日合作西藏ASgamma实验团队利用我国西藏羊八井ASgamma实验阵列发现迄今为止最高能量的宇宙伽马射线,这些宇宙伽马射线来自蟹状星云方向,比此前国际上正式发表的最高能量高出5倍以上。蟹状星云是位于金牛座的著名超新星遗迹,距离地球约6500光     

天体Ⅰ型X射线暴中的核物理

X射线暴(X-ray burst)是指天体的X射线亮度突然增强10～50倍的天文现象.它是发生在由一颗中子星(或者黑洞)和一颗伴随的"捐赠者"伴星(通常为红巨星)所构成的密近双星系统里的剧烈核过程.作为宇宙中发生最频繁的热核爆炸事件, X射线暴已广泛为国际上众多基于卫星的X射线观测站所观测和研究,其中包括2017年中国发射的"慧眼"硬X射线调制望远镜.核物理学家需要提供精确的核物理输入量,例如原子核质量、衰变寿命、核反应率等,结合天体物理模型,进而深入理解X射线暴中天文观测到的光变曲线、双星系统相应的天体物理环境参数,以及爆炸灰烬中的核素丰度分布等重要科学问题.本文针对天体Ⅰ型X射线暴中关键核反应研究进行了系统的阐述,详细介绍了X射线暴中的一些主要核合成过程,以及所需的关键核物理输入量,总结了相关研究方向的具体目标,为研究者指出了未来可能的研究方向.     

编读往来

2003年第11期《我们能收养外星小宠物吗》一文,说的是“陨石飞抵地球带来小虫子,怎么对待”。全文都是在这个前提下展开的,但我认为这个前提是不存在的。陨石是什么?是某星球爆炸的残骸。星球都是受引力制约在自己的轨道上运转的。只有星球爆炸,才能使其残骸冲破引力到地球上来。爆炸的热量是极大的,不可能有生命存在。该文中提到宇宙的年龄是150亿岁,即宇宙起源于爆炸。这也经不起检验,回答不了宇宙爆炸之前的问题;回答不了爆炸的原料问题。我认为宇宙只能是无限的,物质的,运动变化的。爆炸之后膨胀,膨胀之后收缩,收缩之后爆炸———这才是…     

最大宇宙爆炸

被美国媒体称为史上最巨大的宇宙大爆炸,是由美国航空航天局的卫星在近日侦测到的。美国航空航天局对外宣称,在过去从未有如此清晰,单凭肉眼便可清楚看到的宇宙大爆炸,而且是在遥远的宇宙边缘。据估计,这个爆炸大约有75亿光年的距离,也就是说,这次爆炸的时间点是在75亿年前,发生爆炸时地球尚不存在。美国航空局认为这次爆炸是“宇宙大爆炸”以来,最巨大的一次。     

一颗原子的时空之旅--从大爆炸到生命诞生的故事

人人都是星辰之子,人体内的每颗原子都曾在恒星爆炸的炽热炼狱里浴火重生。从宇宙诞生开始,原子便已存在;直到地球毁灭,原子仍将万古永存。原子看尽星起星灭,历尽宇宙沧桑,所以,一颗原子的故事,就是人类的故事,原子万代的生命,也就是我们的生命。本书是描写一颗原子穿越永恒的时空之旅,以及生命和宇宙的精彩故事。闻名遐迩的科普作家克劳     

遥远未来地球与宇宙将发生什么?

在以千年、万年和亿年为单位的遥远未来,地球与宇宙将会发生什么?——地球上形成超级大陆,海水被全部吸入地球内部,无数彗星撞击行星,强力伽马射线袭击太阳系……这就是一些科学家所描绘的地球与宇宙可能的未来情景。     

在宇宙大爆炸的三分钟里奠定宇宙的基础

二十世纪四十年代末创立的爆炸学说一百几十亿年前,我们的宇宙在宇宙大爆炸中诞生了。在宇宙中没有中心,也没有边缘,因此这次大爆炸不是在空间的某一点发生,向压力低的周围扩散的所谓爆炸。具有讽刺意义的是,“宇宙大爆炸”这个名字是倡导稳恒态论,长期与宇宙大爆炸论争论不休的波义尔开始使用的,由于这个名字贴切地表达整个宇宙在凝缩到一点时突然劈裂的概念,因     

从星体残骸中诞生的人类

1927年,比利时天文学家勒默第指出:在零时刻,宇宙的物质和能量实际上杂乱地挤成一大堆,直径可能不超过几光年.他把这叫作“宇宙蛋”.而当代卫星技术获得的数据使得科学家们确信宇宙是由创世大爆炸形成的,而生命形态就是从“宇宙蛋”爆炸后的残体中进化而来的.     

如何理解高能伽玛射线暴?

伽玛射线暴(简称伽玛暴或gamma ray burst,GRB)是来自宇宙深处的、短时标的伽玛射线突然增强的现象,是宇宙大爆炸之后最猛烈的爆发现象.伽玛暴可分为长暴(持续时间T_(90)2 s)和短暴(T_(90)2 s).观测发现,长暴起源于大质量恒星的塌缩,而短暴起源于双致密星的并合.除了瞬时伽玛辐射,伽玛暴分别在暴后周、月和年时间量级上还会产生X射线、光学和射电余辉.理论上,伽玛暴的瞬时辐射被认为产生于相对论喷流内部的能量耗散过程,而多波段的余辉则产生于相对论喷流与外部介质之间的相互碰撞引起的外激波.因此,伽玛暴是研究致密天体(恒星级质量黑洞和中子星)诞生、引力波辐射、相对论激波、极高能宇宙线、高能中微子等极端物理现象以及高精度检验基本物理原理的天文实验室,也是早期宇宙恒星形成和演化、高红移星系、高红移宇宙学的重要探针.伽玛暴的研究横跨当今天文学、宇宙学、物理学等学科,是当前国际竞争最激烈的自然科学基础研究领域之一.2017年8月17日,LIGO(laser interferometer gravitational wave observatory)/Virgo引力波天文台和Fermi卫星同时分别探测到引力波事件GW170817和短时标伽玛暴GRB170817A,开辟了多信使天文学的新时代.本文结合相关的关键科学问题评述了伽玛暴和引力波电磁对应体研究领域的最新研究进展,并基于伽玛暴学科领域的发展态势和我国现有的研究基础,讨论如何抓住机遇、布局跨学科的重大研究计划,促进国内与伽玛暴相关科学设备成果的最大化,全面提升我国在这个领域的国际影响力.     

无尽无休的众多宇宙

就在短短的几年前,科学家们还认为他们已经搞清了宇宙的起源。他们断定宇宙起源于大爆炸——大约100亿至150亿年前一个密度无穷大的时一空点的爆炸。宇宙学家对宇宙的形状知之不多;他们争执不下的是宇宙的大小和宇宙的命运,但对一个很基本的论点却并无异议,即我们所处的宇宙是唯一的宇宙。如今连这一信条也发生动摇。莫斯科莱贝德夫物理研究所物理学家安德烈·林德极力主张“宇宙”实际上是     

伽马射线天文台将落户智利与加那利群岛

<正>当超高能伽马射线撞击地球大气层时会引发粒子雨,同时释放出一种昏暗的蓝光,天文学家可以据此追踪伽马射线直至其源头——宇宙中的一些剧烈事件,例如特大质量黑洞根据候选地址的环境适宜度、科学潜力、可能的成本等因素,切仑科夫望远镜阵列(CTA)管理委员会不久前宣布,世界上规模最大及功率最大的伽马射线天文台将"落户"智利北部的阿塔卡马沙漠和西班牙的加那利群岛,以此形成CTA的南北两部分。预计这项耗资2.97亿欧元的CTA工程建成后,其望远镜阵列将由位于南北半球的99座和19座碟形天线组成,有助于天文学家研究一些最具能量且位于遥远宇宙的物质。届时,CTA将聚焦银河系中心——科学家认为暗物质就隐藏在那里,许多理论