全新行星雷达系统原型捕捉到了有史以来最高分辨率的月球图像

全新行星雷达系统原型捕捉到了有史以来最高分辨率的月球图像使用两个强大的基于雷达的地面装置,来自国家射电天文台(NRAO)、绿岸天文台(GBO)和雷神情报与空间公司(RIS)的一个联合科学家小组能够展示一种新的、强大的空间观测和探测技术。原型系统提供了令人印象深刻的结果,而且科学家们相信,现在正在设计的全功率系统将为科学研究和其他方面带来更多的能力。该项目在过去几周宣布,该项目采用了一个由RIS设计的低功率雷达发射器,在13.9GHz时输出功率仅700瓦。它在绿岸望远镜(GBT)上进行了测试,该望远镜位于西弗吉尼亚州,是世界上最大的可完全转向的射电望远镜,并瞄准了月球表面。用NRAO位于新墨西哥州的10个无线电天线组成的甚长基线阵列(VLBA)网络接收雷达回波。研究人员说,通过使用比普通微波炉更少的能量,该原型系统能够捕捉到月球表面第谷坑的5米分辨率图像。据GBO和NRAO的雷达部门负责人帕特里克-泰勒说,该图像显示了一个地面观测站前所未有的细节,这是一个以前从未实现过的"惊人"结果。这个原型系统只是一个潜在的地基空间探测新领域的开始。科学家们仍在研究全功率系统的设计,该系统将在Ku波段(13.7GHz)上使用500千瓦,以实现近1000倍的输出功率和"数倍的波形带宽"(600MHz),从而实现更高分辨率的成像能力。研究人员强调了这种系统的实用性,因为天文学家和太空观察者可以使用雷达技术来探测、跟踪和描述可能影响地球的"潜在危险物体"。在早期测试中,该原型能够"锁定距离我们210万公里的小行星",这是从地球到月球距离的五倍多。有了更高功率的系统,科学家将能够研究更远的物体。当涉及到为可能的撞击准备策略时,"有更多的预警时间就是一切"。该雷达系统对行星科学家也将非常有用,为针对行星和潜伏在我们自己太阳系中的其他物体的天体测量、成像和物理剖析活动提供了实质性的进展。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1344601.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1344601.htm

相关推荐

封面图片

在ngRADAR天文雷达上 我们能及时发现末日小行星吗?

在ngRADAR天文雷达上我们能及时发现末日小行星吗?访问:Saily-使用eSIM实现手机全球数据漫游安全可靠源自NordVPN人类如何保护地球免受"毁灭性小行星和彗星撞击"?根据美国国家科学院及其2023-2032年行星科学和天体生物学十年调查,地面天文雷达系统将在行星防御中发挥"独特作用"。目前,世界上只有一个系统在专注于这些工作,即美国国家航空航天局(NASA)的金石太阳系雷达,它是深空网络(DSN)的一部分。不过,美国国家射电天文台(NRAO)提出了一个新的仪器概念,称为下一代雷达(ngRADAR)系统,将利用美国国家科学基金会的绿岸望远镜(GBT)和其他现有及未来的设施来扩展这些能力。美国国家天文台台长托尼-比斯利(TonyBeasley)说:"雷达的未来有很多应用,从大幅提升我们对太阳系的认识,到为未来的机器人和载人航天飞行提供信息,以及描述过于接近地球的危险物体的特征。"科学家们最近在科罗拉多州丹佛市举行的美国科学促进会年会上展示了利用地基雷达系统取得的最新成果。"在美国国家科学基金会(NationalScienceFoundation)的支持和美国大学协会(AssociatedUniversities,Inc)的监督下,NRAO长期以来一直利用雷达来加深我们对宇宙的了解。最近,GBT帮助证实了美国国家航空航天局DART任务的成功,这是人类是否能成功改变小行星轨迹的首次测试,"NRAO科学家兼ngRADAR项目主任PatrickTaylor说。GBT是世界上最大的可完全转向的射电望远镜。其100米碟形天线的可操作性使其能够观测天球85%的区域,从而能够快速跟踪整个视场内的物体。泰勒补充说:"在雷神技术公司的支持下,在GBT上进行的ngRADAR试点测试使用了比标准微波炉输出功率还低的低功率发射机,拍摄出了从地球拍摄的最高分辨率的月球图像。试想一下,如果我们使用功率更大的发射机,将会取得怎样的成果。"在AAAS上分享研究成果的科学家包括约翰霍普金斯大学应用物理实验室的EdgardG.Rivera-Valentín和美国国家航空航天局喷气推进实验室的MarinaBrozović,后者负责管理金石和DSN。Brozović补充说:"公众可能会惊讶地发现,我们目前在金石雷达上使用的技术自二战以来并没有太大变化。在99%的观测中,我们都是通过这根天线进行发射和接收。新的雷达发射器设计,如GBT上的ngRADAR,有可能显著提高输出功率和波形带宽,从而实现更高分辨率的成像。通过使用望远镜阵列来增加采集面积,它还将产生一个可扩展的、更强大的系统"。"NRAO是领导这些工作的理想组织,因为我们拥有可以接收雷达信号的仪器,就像甚长基线阵列在我们的ngRADAR试点项目中所做的那样,"NRAO科学家兼科学通讯主任布莱恩-肯特解释说,他协调了在AAAS上的演讲,"未来的设施,如下一代甚大阵列,作为接收器,将为行星科学创造一个强大的组合。"地基天文雷达如何扩展我们对宇宙的认识?它让我们能够以前所未有的方式详细研究我们附近的太阳系以及其中的一切。雷达可以揭示行星及其卫星的表面和远古地质,让我们追踪它们的演变过程。它还能确定潜在危险的近地天体(如彗星或小行星)的位置、大小和速度。天文雷达技术的进步开辟了新的途径,带来了新的投资,并激发了工业界和科学界联合开展多学科合作的兴趣。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430302.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1430302.htm

封面图片

詹姆斯·韦伯太空望远镜捕捉到行星形成的最后阶段

詹姆斯·韦伯太空望远镜捕捉到行星形成的最后阶段这幅艺术家的作品展示了位于半人马座(TheCentaur)南部活动星系NGC3783中心的超大质量黑洞的周围环境。利用欧洲南方天文台智利帕拉纳尔天文台的甚大望远镜干涉仪进行的新观测不仅揭示了黑洞周围的热尘埃环,还揭示了极区的冷物质风。图片来源:ESO/M.科恩梅瑟而木星、土星、天王星和海王星则主要含有气体。但科学家们很早就知道,行星形成盘一开始的气体质量是固体质量的100倍,这就引出了一个紧迫的问题:大部分气体何时以及如何离开新生的行星系统?揭开行星盘的秘密亚利桑那大学月球与行星实验室的纳曼-巴加(NamanBajaj)领导的一项发表在《天文杂志》上的新研究给出了答案。研究小组利用詹姆斯-韦伯太空望远镜(JWST)获得了这样一个新生行星系--也被称为周星盘--的图像,这个行星系正在积极地将气体分散到周围空间。亚利桑那大学月球与行星实验室的二年级博士生巴加说:"知道气体何时散去非常重要,因为这能让我们更好地了解气态行星有多少时间来消耗周围环境中的气体。JWST可以帮助我们揭示行星是如何形成的。"行星的形成过程巴加表示,在行星系统形成的早期阶段,行星凝聚在年轻恒星周围的气体和微尘旋转盘中。这些微粒聚集在一起,形成越来越大的块状物,称为行星体。随着时间的推移,这些行星体碰撞并粘连在一起,最终形成行星。形成的行星的类型、大小和位置取决于可用物质的数量及其在星盘中停留的时间。因此,简而言之,行星形成的结果取决于星盘的演化和散布。这一发现的核心是对TCha星的观测,这是一颗年轻的恒星--相对于年龄约为46亿岁的太阳而言--被一个侵蚀的周星盘所包围,其显著特征是巨大的尘埃间隙,横跨约30个天文单位(或au),1au是地球与太阳之间的平均距离。巴加和他的研究小组首次拍摄到了盘风的图像,盘风是指气体缓慢离开行星形成盘时的图像。天文学家们利用了望远镜对原子发出的光的敏感性,当高能辐射(例如星光)将一个或多个电子从原子核中剥离时,原子就会发出光。这种现象被称为电离,电离过程中发出的光可以被用作一种化学"指纹"--在TCha系统中,可以追踪到两种惰性气体--氖和氩。研究小组在论文中写道,这次观测也是首次在行星形成盘中探测到氩的双重电离。Bajaj说:"我们图像中的氖特征告诉我们,圆盘风来自远离圆盘的扩展区域。这些风的驱动力可能是高能光子--本质上是恒星发出的流光--或者是行星形成盘中穿梭的磁场"。恒星影响和不断演变的星盘为了区分这两种影响,由荷兰莱顿大学博士后研究员安德鲁-塞勒克(AndrewSellek)领导的同一研究小组对恒星光子(即年轻恒星发出的强光)驱动的散布进行了模拟。他们将这些模拟结果与实际观测结果进行了比较,发现高能恒星光子的散布可以解释观测结果,因此不能排除这种可能性。该研究得出结论,每年从TCha星盘散逸的气体量相当于地球上的月球。这些结果将发表在一篇配套论文中,目前正在《天文杂志》上进行审查。虽然在许多其他天体中都探测到了霓虹信号,但直到2007年,LPL的教授伊拉利亚-帕斯库奇(IlariaPascucci)利用JWST的前身--NASA的斯皮策太空望远镜首次发现了霓虹信号,并很快将其确定为磁盘风的示踪剂之后,人们才知道霓虹信号起源于低质量行星形成的磁盘。这些早期发现改变了研究工作的重点,即了解周星盘的气体散布。帕斯库奇是最新观测项目的首席研究员,也是本文所报道的出版物的合著者之一。帕斯库奇说:"我们利用詹姆斯-韦伯太空望远镜发现了空间分辨氖发射,并首次探测到了双电离氩,这可能会成为改变我们对气体如何从行星形成盘中清除的理解的下一步。这些见解将帮助我们更好地了解太阳系的历史和对太阳系的影响。"此外,该研究小组还发现,TCha的内盘正在以几十年的极短时间尺度演化;他们发现JWST观测到的光谱与Spitzer早期探测到的光谱不同。据领导这项正在进行的工作的LPL二年级博士生谢承彦(ChengyanXie)说,这种不匹配可以用TCha内部一个不对称的小圆盘来解释,在两次观测之间的短短17年里,这个圆盘失去了一些质量。谢说:"与其他研究一样,这也暗示着TCha的圆盘正处于演化的末期。"我们也许能在有生之年见证TCha内盘所有尘埃质量的消散。"编译自/scitechdaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425634.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1425634.htm

封面图片

太阳轨道飞行器(SolO)捕捉到水星穿越太阳的壮观图像

太阳轨道飞行器(SolO)捕捉到水星穿越太阳的壮观图像虽然水星凌驾于太阳的视频令人叹为观止。这颗小行星甚至显示为一个黑色的圆盘,与我们太阳系所围绕的明亮的太阳星相映成趣。不过,科学家们从这段简短的记录中收集到的数据,对于我们未来如何利用凌日方法研究系外行星极为重要。不过,这段视频不仅仅是关于观看水星在太阳面前经过。太阳轨道器拍摄的视频让我们直接看到了这颗小行星在经过构成太阳大气层的不同层次时的情况。科学家们仍在努力了解这种大气层。此外,通过视频捕捉水星过境也为科学家提供了新的数据,他们可以用来校准航天器。这是因为当水星在太阳前面过境时,它在视频中产生了一个黑盘,这个完全黑色的圆盘提供了机会让天文学家对点扩散函数进行补偿,也就是当记录仪器在不该记录的地方记录了亮度。因为不应该有来自水星的亮度,所以科学家可以分析并希望在未来的观测中删除它。因此,太阳轨道器不仅为我们提供了罕见的水星过境太阳的视频,而且还捕捉到了天文学家可以用来改进航天器的重要数据,使我们能够更可靠地研究太阳和其他恒星。帕克太阳探测器也在努力研究太阳,甚至要成为第一个接触太阳大气层的航天器。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345633.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1345633.htm

封面图片

科学家首次利用ALMA捕捉到爆炸性中子星合并带来的毫米波光

科学家首次利用ALMA捕捉到爆炸性中子星合并带来的毫米波光研究人员首次利用美国国家科学基金会国家射电天文台(NRAO)运营的国际天文台--阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA),捕捉到了中子星和另一颗恒星合并带来的强烈爆炸的毫米波光。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1323567.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1323567.htm

封面图片

哈勃捕捉到此前DART航天器撞击小行星并改变其轨道的画面

哈勃捕捉到此前DART航天器撞击小行星并改变其轨道的画面美国宇航局和其他组织正在建立一个围绕我们太阳系颈部的小行星目录,以便在发现有一个小行星与地球相撞时,我们有尽可能多的警告。在这种情况下,我们有可能发动防御性打击,使其远离我们的母星,防止大规模甚至全球灾难的发生。双重小行星重定向试验(DART)正是这样一种战略的实践。为了测试一颗小行星的轨道是否可以被改变,美国宇航局将一个探测器撞向一个名为Dimorphos的小型太空岩石,它围绕着一颗名为Didymos的较大的小行星运行。试验非常成功,撞击后它的轨道很快被缩短了,并且远远超过了预测。现在,讨论该实验的科学论文已经发表,证实该技术是可行的,同时还提供了关于所发生情况的进一步细节。事实证明,Dimorphos的表面散布着比预期多得多的岩石和巨石,撞击掀起了一大团灰尘,这实际上也给小行星带来了一些推动力。该研究的共同作者托尼-法纳姆(TonyFarnham)说:"在撞击前,我们预计这次撞击只会将迪莫弗斯的轨道缩短大约10分钟。但是在撞击之后,我们了解到轨道周期缩短得更多,将通常12小时的轨道缩短了略多于30分钟。换句话说,喷出的物质起到了喷射的作用,将月球进一步推离了它原来的轨道。"哈勃拍摄的Didymos/Dimorphos系统的图片,显示了撞击后的不同阶段哈勃太空望远镜还设法捕捉到了这些物质被撞击后向外抛出的延时视频,以及云层在之后的几小时和几天内的演变情况。这段视频从撞击前1.3小时开始,有一个包含Didymos和Dimorphos的亮点。第二张图片显示了撞击后两小时的小行星系统,可以看到喷射出的物质的锥体。大约17小时后,在较大的岩石的引力影响下,圆锥体开始变形为一个风车状。接下来,碎片被太阳风向后卷起,形成一个像彗星一样的尾巴。后来,这个尾巴奇怪地分成了两半,持续了几天。如果我们需要将这一行星防御计划付诸实施,这些新发表的论文将有助于为未来的任务提供信息。这些研究发表在《自然》杂志上,在下面的视频中可以看到哈勃带来的延时画面:https://youtu.be/SYvxLedAcoE...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347331.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1347331.htm

封面图片

意外惊喜:NASA行星雷达拍摄到小行星2008 OS7接近地球时的图像

意外惊喜:NASA行星雷达拍摄到小行星2008OS7接近地球时的图像在小行星2008OS7于2月2日接近地球的前一天,这组图像是由加利福尼亚州巴斯托附近的230英尺(70米)高的金石太阳系雷达天线拍摄的。图片来源:NASA/JPL-加州理工学院虽然这颗名为2008OS7的小行星没有撞击地球的危险,但美国国家航空航天局南加州喷气推进实验室的科学家们利用一个强大的无线电天线,更好地确定了这颗近地天体(NEO)的大小、旋转、形状和表面细节。在这次近距离接近之前,2008OS7小行星距离地球太远,行星雷达系统无法对其成像。这颗小行星是在2008年7月30日由美国国家航空航天局资助的卡塔林娜巡天计划对近地天体进行例行搜索时发现的,该计划的总部设在图森的亚利桑那大学。发现后,对小行星表面反射光量的观测显示,它的宽度大约在650到1,640英尺(200到500米)之间,旋转速度相对较慢,每29个半小时旋转一圈。位于捷克共和国翁德热约夫的捷克科学院天文研究所的PetrPravec确定了2008OS7的公转周期,他观察了小行星的光曲线,即天体亮度随时间的变化情况。随着小行星的旋转,其形状的变化会改变天文学家看到的反射光的亮度,记录这些变化可以了解小行星的旋转周期。金石太阳系雷达(GSSR)是一个大型雷达系统,用于调查太阳系中的物体。它位于加利福尼亚州巴斯托附近的沙漠中,由一个500千瓦的X波段(8500兆赫)发射器和一个低噪声接收器组成,接收器位于金石深空通信综合体的70米DSS14天线上。资料来源:美国国家航空航天局在2月2日的近距离接近过程中,JPL的雷达小组使用了位于加利福尼亚州巴斯托附近深空网络设施的230英尺(70米)高的金石太阳系雷达天线天线碟,对这颗小行星进行了成像。科学家们发现,这颗小行星的表面既有圆形区域,也有角度较大的区域,还有一个小凹面。他们还发现这颗小行星比之前估计的要小--大约有500到650英尺(150到200米)宽,并证实了它异常缓慢的自转速度。有潜在危险但暂时安全金石雷达观测还提供了小行星经过时与地球距离的关键测量值。这些测量数据可以帮助美国宇航局近地天体研究中心(CNEOS)的科学家们完善小行星绕太阳轨道路径的计算。小行星2008OS7每2.6年绕太阳运行一次,从金星轨道内运行,最远点经过火星轨道。由JPL管理的CNEOS计算每一个已知的近地天体轨道,以提供潜在撞击危险的评估。由于其轨道与地球轨道的接近程度以及其大小,2008OS7被归类为具有潜在危险的小行星,但2月2日的接近是它在至少200年内距离我们地球最近的一次。虽然美国国家航空航天局(NASA)对各种大小的近地天体都有报告,但国会赋予该机构的任务是探测和跟踪460英尺(140米)或更大的天体,这些天体如果撞击我们的星球,可能会对地面造成重大损害。戈德斯通太阳系雷达小组和CNEOS由位于华盛顿的NASA总部行星防御协调办公室的近地天体观测计划提供支持。深空网络由同样位于美国国家航空航天局总部的空间运行任务局内的空间通信与导航(SCaN)计划办公室进行计划监督。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421985.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1421985.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人