NASA费米望远镜发现附近超新星并没有发出伽马射线

NASA费米望远镜发现附近超新星并没有发出伽马射线 2023 年对风车星系中的超新星 SN 2023ixf 的观测为研究宇宙射线的产生提供了一个独特的机会，但是 NASA 的费米望远镜并没有探测到预期的伽马射线，这表明能量转换率比预期的要低得多。资料来源：美国国家航空航天局2023年5月18日，一颗超新星在附近的风车星系（Messier 101）爆发，它位于大约2200万光年外的大熊座。这颗超新星被命名为SN 2023ixf，是自2008年费米探测器发射以来发现的附近最亮的超新星。意大利里雅斯特大学研究员吉列姆-马蒂-德韦萨说："天体物理学家以前估计，超新星将其总能量的大约 10%转化为宇宙射线加速度。但我们从未直接观测到这一过程。通过对SN 2023ixf的新观测，我们的计算结果是爆炸后几天内的能量转换率低至1%。这并不排除超新星是宇宙射线工厂的可能性，但这确实意味着我们还有更多关于超新星产生的知识要学习。"这篇论文由马丁-德维萨在奥地利因斯布鲁克大学（University of Innsbruck）期间发表，将刊登在未来出版的《天文学与天体物理学》（Astronomy and Astrophysics）杂志上。即使没有探测到伽马射线，美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜也能帮助天文学家了解更多有关宇宙的信息。资料来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心宇宙射线及其起源每天，数以万亿计的宇宙射线与地球大气层发生碰撞。其中大约 90% 是氢原子核（或质子），其余的是电子或较重元素的原子核。自 20 世纪初以来，科学家们一直在研究宇宙射线的起源，但这些粒子无法追溯到它们的源头。由于宇宙射线带电，它们在飞往地球的途中会因遇到磁场而改变方向。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的费米项目科学家伊丽莎白-海斯说："然而，伽马射线会直接射向我们。宇宙射线在与周围环境中的物质相互作用时会产生伽马射线。费米望远镜是轨道上最灵敏的伽马射线望远镜，因此当它没有探测到预期的信号时，科学家必须对这种缺失做出解释。解开这个谜团，就能更准确地了解宇宙射线的起源。"弗雷德-劳伦斯-惠普尔天文台（Fred Lawrence Whipple Observatory）的48英寸望远镜在2023年6月捕捉到了这张风车星系（Messier 101）的可见光图像。超新星2023ixf的位置被圈了起来。天文台位于亚利桑那州的霍普金斯山上，由哈佛天体物理学中心和史密森尼天文台共同运营。资料来源：平松等人，2023/Sebastian Gomez (STScI)作为宇宙射线加速器的超新星长期以来，天体物理学家一直怀疑超新星是宇宙射线的主要贡献者。当一颗质量至少是太阳 8 倍的恒星耗尽燃料时，就会发生这种爆炸。内核坍缩，然后反弹，推动冲击波向外穿过恒星。冲击波加速粒子，产生宇宙射线。当宇宙射线与恒星周围的其他物质和光线碰撞时，就会产生伽马射线。超新星会极大地影响星系的星际环境。它们的爆炸波和不断膨胀的碎片云可能会持续存在 5 万年以上。2013年，费米测量显示，银河系中的超新星残骸正在加速宇宙射线，当它们撞击星际物质时，会产生伽马射线光。但天文学家说，这些残余物并没有产生足够的高能粒子，无法与科学家在地球上的测量结果相匹配。一种理论认为，超新星可能会在最初爆炸后的几天或几周内加速银河系中能量最高的宇宙射线。但是超新星非常罕见，在银河系这样的星系中，一个世纪才会发生几次。在大约3200万光年的距离内，超新星平均每年只发生一次。从可见光望远镜第一次看到 SN 2023ixf 开始，经过一个月的观测，费米没有探测到伽马射线。挑战与未来研究合著者、法国国家科学研究中心下属蒙彼利埃宇宙与粒子实验室的天体物理学家马蒂厄-雷诺（Matthieu Renaud）说："不幸的是，看不到伽马射线并不意味着没有宇宙射线。我们必须对所有有关加速机制和环境条件的基本假设进行研究，才能将伽马射线的缺失转化为宇宙射线产生的上限。"研究人员提出了几种可能影响费米观测到该事件产生的伽马射线的情况，比如爆炸碎片的分布方式和恒星周围物质的密度。费米的观测首次为研究超新星爆炸后的状况提供了机会。以其他波长对SN 2023ixf进行的更多观测、基于这一事件的新模拟和模型，以及未来对其他年轻超新星的研究，都将帮助天文学家找到宇宙宇宙射线的神秘来源。费米是戈达德管理的一个天体物理学和粒子物理学合作项目。费米项目是与美国能源部合作开发的，法国、德国、意大利、日本、瑞典和美国的学术机构和合作伙伴也做出了重要贡献。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

NASA发射微型 "爆裂立方"（BurstCube）卫星 研究强大的宇宙爆炸

NASA发射微型 "爆裂立方"（BurstCube）卫星 研究强大的宇宙爆炸 艺术家概念图中的BurstCube将环绕地球运行，寻找短伽马射线暴。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心概念图像实验室美国东部时间3月21日星期四下午4点55分，该航天器搭乘SpaceX公司第30次商业补给服务（Commercial Resupply Services）任务，从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空站的40号发射场升空。到达空间站后，BurstCube 将打开包装，随后被释放到轨道上，在那里它将探测、定位和研究短伽玛射线暴高能量光的短暂闪烁。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的BurstCube首席研究员杰里米-珀金斯（Jeremy Perkins）说："BurstCube可能很小，但除了研究这些极端事件外，它还在测试新技术，并为早期职业天文学家和航空航天工程师提供重要的经验。"艺术家概念图中的BurstCube将环绕地球运行，寻找短伽马射线暴。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心概念图像实验室短伽马射线暴通常发生在中子星碰撞之后，中子星是在超新星中爆炸的大质量恒星的超密集残余物。中子星在旋转时还会发出引力波，即时空结构中的涟漪。天文学家对同时使用光波和引力波来研究伽马射线暴很感兴趣，因为每种方法都能让他们了解该事件的不同方面。这种方法是了解宇宙的新方法的一部分，被称为多信使天文学。产生短伽马射线暴的碰撞也会产生金和碘等重元素，这是我们所知的生命的基本成分。目前，唯一一次引力波和来自同一事件的光的联合观测是在2017年，名为GW170817。这是多信使天文学的一个分水岭，此后科学界一直希望并准备有更多的同时发现。这张照片拍摄于2023年的戈达德立方体卫星实验室，照片中的BurstCube卫星处于飞行状态。图片来源：NASA/Sophia Roberts马里兰大学学院帕克分校和戈达德的研究科学家兼BurstCube团队成员Israel Martinez说："BurstCube的探测器是倾斜的，这样我们就能在广阔的天空中探测和定位事件。我们目前的伽马射线任务在任何时刻都只能看到约 70% 的天空，因为地球挡住了它们的视线。利用像BurstCube这样的卫星扩大我们的覆盖范围，可以提高我们捕捉到更多与引力波探测相吻合的爆发的几率"。BurstCube的主要仪器可以探测到能量在50000到100万电子伏特之间的伽马射线。(相比之下，可见光的能量范围在 2 到 3 电子伏特之间）。当伽马射线进入 BurstCube 的四个探测器之一时，会遇到一个被称为闪烁体的碘化铯层，它将伽马射线转换成可见光。然后，光线进入另一层，即由 116 个硅光电倍增管组成的阵列，将其转换为电子脉冲，这就是爆立方所测量的。对于每条伽马射线，研究小组都能在仪器读数中看到一个脉冲，提供精确的到达时间和能量。有角度的探测器会告诉研究小组事件的大致方向。工程师在测试前将爆破立方体安装到戈达德热真空室的平台上。资料来源：美国国家航空航天局/索菲亚-罗伯茨BurstCube属于被称为立方体卫星的一类航天器。这些小型卫星有一系列标准尺寸，以直径 10 厘米（3.9 英寸）的立方体为基础。立方体卫星为进入太空提供了具有成本效益的途径，以促进突破性科学、测试新技术，并帮助教育下一代科学家和工程师进行任务开发、建造和测试。戈达德的BurstCube机械工程师朱莉-考克斯（Julie Cox）说："我们能够订购BurstCube的许多部件，如太阳能电池板和其他现成部件，这些部件正在成为立方体卫星的标准化部件。这让我们能够专注于任务的新颖之处，比如自制组件和仪器，这将展示新一代小型化伽马射线探测器如何在太空中工作。"BurstCube由位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心领导。它由美国宇航局总部的科学任务局天体物理学处资助。爆裂立方的合作单位包括：位于亨茨维尔的阿拉巴马大学、马里兰大学学院帕克分校、维尔京群岛大学、华盛顿的大学空间研究协会、华盛顿的海军研究实验室以及位于亨茨维尔的美国宇航局马歇尔太空飞行中心。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

NASA 选择 SpaceX 为国际空间站退役建造美国仓段脱轨飞行器

NASA 选择 SpaceX 为国际空间站退役建造美国仓段脱轨飞行器 随着美国宇航局(NASA)向商业太空空间站过渡，在国际空间站于 2030 年运行寿命结束后，以可控的方式安全、负责任地脱离轨道至关重要。NASA 宣布，SpaceX 已被选中开发和交付美国仓段的脱轨飞行器，该飞行器将提供空间站脱轨的能力，并确保避免对人口稠密地区造成风险。预计它将与空间站一起在重返大气层过程中发生破坏性解体。虽然该公司将开发脱离轨道的航天器，但 NASA 将在开发完成后接管并在整个任务期间对其进行操作。这项单项合同的潜在总价值为 8.43 亿美元，火箭的发射服务将在未来另行采购。

NASA的SpaceX Crew-8乘组进入检疫阶段 准备前往国际空间站执行任务

NASA的SpaceX Crew-8乘组进入检疫阶段 准备前往国际空间站执行任务 美国宇航局SpaceX Crew-8的成员，从右到左依次为美国宇航局宇航员、任务专家珍妮特-埃普斯、指挥官马修-多米尼克、飞行员迈克尔-巴拉特和俄罗斯航天局宇航员、任务专家亚历山大-格雷本金，他们在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空站参加乘员设备接口测试。 图源：SpaceX公司美国国家航空航天局（NASA）的SpaceX Crew-8 任务团队在按计划发射到国际空间站之前进入隔离区，此行目的是在空间站上进行研究和维护。飞行机组人员的健康稳定过程是所有空间站任务最后准备工作的常规部分。8 号乘员组的成员将在升空前的最后两周进行隔离，以帮助确保他们的健康，并保护已经在空间站上的宇航员不生病。在隔离期间，与其他人的接触是有限的，大多数互动都是远程处理的，不过家人和一些发射和飞行团队成员在这段时间内与乘员互动之前都要通过审核。美国国家航空航天局宇航员马修-多米尼克（Matthew Dominick）、迈克尔-巴拉特（Michael Barratt）、珍妮特-埃普斯（Jeanette Epps）和俄罗斯航天局宇航员亚历山大-格列本金（Alexander Grebenkin）将从位于佛罗里达州肯尼迪航天中心的美国国家航空航天局39A发射场升空，在空间站上开展研究、技术演示和维护活动。NASA和SpaceX将Crew-8任务的发射时间定为美国东部时间3月1日星期五上午12:04。Crew-8是SpaceX公司向空间站派出的第八次乘员轮换任务，也是作为NASA商业乘员计划一部分的第九次载人航天飞行。除了首次执行前往微重力实验室的私人宇航员任务Axiom Mission 1之外，该飞船此前还执行过NASA的SpaceX Demo Mission-2、Crew-2和Crew-6任务。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

SpaceX成功发射天鹅座飞船 NASA将芯片制造机器送上太空

SpaceX成功发射天鹅座飞船 NASA将芯片制造机器送上太空 诺斯罗普计划在未来的飞行中使用其升级版"安塔瑞斯"（Antares）火箭，但由于"猎鹰9号"（Falcon 9）是美国用于中型运载有效载荷的主力火箭，所有计划于2024年执行的"天鹅座"（Cygnus）飞行任务都已预订给SpaceX公司。虽然美国国家航空航天局（NASA）的国际空间站货运任务通常不会引起媒体或公众的兴趣，但它们代表了许多领域的前沿技术。在今天诺斯罗普-格鲁曼公司和 SpaceX 公司的 NG-20 任务中，NASA 支持的合同将一台手术机器人和一台芯片制造机送上了太空。作为其庞大的低地球轨道（LEO）经济计划的一部分，美国国家航空航天局（NASA）已经与大量私营公司签订了合同，其中有两家公司参与了 NG-20 任务，该任务也标志着猎鹰 9 号成功成为美国唯一能够执行国际空间站任务的火箭。在今天的发射之前，NASA 为诺斯罗普公司执行的 CRS 任务主要依靠联合发射联盟（ULA）的阿特拉斯（Atlas）火箭和诺斯罗普的安塔瑞斯（Antares）火箭。诺斯罗普公司和 SpaceX 公司是 NASA 合同的老对手，安塔瑞斯火箭是专门为满足天鹅座 CRS 任务的发射需求而开发的。2023 年 11 月，火箭发动机公司 fFrefly Aerospace 试射RP-1发动机。图片：萤火虫宇航公司然而，在授予美国国家航空航天局商业再补给服务合同时，并没有限制美国公司为其火箭购买俄罗斯发动机。该合同是在2014年政治危机之前授予的，这最终意味着诺斯罗普-格鲁曼公司和ULA等使用俄罗斯发动机的公司必须开发新的火箭，以消除技术上缺失的部分。这些系统刚刚开始飞行，ULA 的火神火箭在今年 1 月将 NASA 自阿波罗计划以来的首次着陆器任务送上了月球。与此同时，SpaceX 现在是唯一一家能将 NASA 机组人员和货物送往国际空间站的公司。"猎鹰9号"的NG-20发射标志着SpaceX公司今年的第十次发射任务，这也是SpaceX公司力争在2024年实现百次发射，成为人类历史上唯一实现这一目标的公司的努力之一。今天的发射于中午时分从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心起飞。发射过程中还包括"猎鹰 9 号"在着陆时发动机重新点火的壮观景象。由于计划多次使用单个猎鹰9号助推器，SpaceX公司能够尽可能地压榨火箭的性能。在最近的国际空间站发射中，这使得猎鹰 9 号与之前发射的火箭相比，能够更频繁地着陆。SpaceX 还必须升级猎鹰 9 号的第二级以容纳天鹅座。火箭的研发通常取决于其飞行的有效载荷，对于猎鹰 9 号，SpaceX 必须对其第二级整流罩进行改造，以便 SpaceX 能够在发射台上装载特殊货物。SpaceX 的杰西-安德森（Jessie Anderson）描述了这些变化：为了支持天鹅座任务，SpaceX 公司设计了一个定制的整流罩和一辆带有移动洁净室的移动转运车，以支持火箭水平放置在发射台上时进行的后期装载操作。后期装载指的是在发射前的最后几个小时，在航天器已经封装在整流罩内之后装载货物。整流罩改装包括一个新的约五英尺乘四英尺的整流罩门，可直接通向移动洁净室。飞往国际空间站的一些有效载荷包括一台手术机器人和一台芯片制造机，旨在评估太空是否适合这些复杂的过程。在美国国家航空航天局准备在月球上建立存在的过程中，医疗操作是其计划的重要组成部分。同样，半导体制造也是地球上最艰巨的任务之一，因为产品的纯度对其性能至关重要。另一方面，太空为研究人员提供了机会，让他们了解在制造过程中能否避免对流和沉积等限制因素。 ... PC版： 手机版：

NASA和SpaceX已为Crew-8任务发射做好准备

NASA和SpaceX已为Crew-8任务发射做好准备 2024年1月12日星期五，在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空站，NASA SpaceX Crew-8 成员从右到左依次为：NASA 宇航员、任务专家珍妮特-埃普斯（Jeanette Epps）、指挥官马修-多米尼克（Matthew Dominick）、飞行员迈克尔-巴拉特（Michael Barratt）和俄罗斯航天局宇航员、任务专家亚历山大-格雷本金（Alexander Grebenkin），参加乘员设备接口测试。图片来源：SpaceX美国国家航空航天局宇航员马修-多米尼克（Matthew Dominick）、迈克尔-巴拉特（Michael Barratt）和珍妮特-埃普斯（Jeanette Epps）以及俄罗斯航天局宇航员亚历山大-格列本金（Alexander Grebenkin）将乘坐SpaceX公司的猎鹰9号火箭和龙飞船从39A发射场升空，在空间站上进行研究、技术演示和维护活动。这是SpaceX公司向空间站派出的第八次乘员轮换任务，也是作为NASA商业乘员计划一部分的第九次载人航天飞行。SpaceX Crew-8 与俄罗斯航天局宇航员兼任务专家亚历山大-格雷本金（Aleksandr Grebenkin）、飞行员迈克尔-巴拉特（Michael Barratt）、指挥官马修-多米尼克（Matthew Dominick）和任务专家珍妮特-埃普斯（Jeanette Epps）的官方合影。图片来源：美国国家航空航天局/比尔-斯塔福德NASA的Crew-8任务是NASA与SpaceX公司正在进行的合作的重要篇章，标志着NASA商业乘员计划在太空探索方面取得了重大进展。这次任务的特色在于其国际乘员组成，包括美国宇航局宇航员马修-多米尼克（Matthew Dominick）、迈克尔-巴拉特（Michael Barratt）、珍妮特-埃普斯（Jeanette Epps）以及俄罗斯航天局宇航员亚历山大-格雷本金（Alexander Grebenkin）。这些宇航员的任务是在国际空间站（ISS）上开展一系列活动，从科学研究到技术演示和空间站维护，以促进人类在太空中的存在以及我们对地球以外生命的了解。Crew-8 延续了国际合作和技术创新的传统，强调了这次任务在更广泛的载人航天和探索背景下的重要性。作为 SpaceX 公司为美国国家航空航天局（NASA）促成的第八次乘员轮换任务，它不仅彰显了公共和私营部门之间成功的合作关系，还为未来在一望无际的太空中的努力铺平了道路。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：