缅甸琥珀中发现新型小黄蜂 其触角末端有神秘的球状结构

缅甸琥珀中发现新型小黄蜂其触角末端有神秘的球状结构研究人员从距今1亿年的缅甸琥珀中发现了一种新属、新种的微型蜂，这种蜂的触角上有独特的球状结构，形状像一朵云。这些结构的起源和用途仍然是一个谜，在任何已知昆虫身上都没有发现类似的特征。图片来源：GeorgePoinarJr.提供，OSU科学学院。猜测神秘的"云"波纳尔和马里兰州银泉市的独立研究员费尔南多-维加对触角上的"云"有一些想法，但他们并不确定那是什么。"我们找不到任何化石或现存昆虫具有这样的触角结构，"波伊纳尔说，他是利用保存在琥珀中的动植物生命形式来了解遥远过去的生物学和生态学的国际专家。我们想知道，在如此重的情况下，它是如何还能飞行的。"微型蜂是指成年体长小于2毫米的蜂类，如今，这种寄生蜂有数千种，分布在数百个属中。他补充说，有些寄生蜂可用于控制鳞翅目昆虫，而鳞翅目昆虫可能是作物害虫。Poinar说："这种微型蜂的长度只有1.3毫米。这一点以及它的15节触角、头部中央的深裂和翅膀的特征，使它有别于其他所有的微茧蜂。粘在触角上的独特的微型云状结构肯定是这种微小寄生虫行动时的一个烦恼"。由于研究人员无法在任何其他昆虫身上发现这种结构，不管是现生的还是已灭绝的，因此他们只能根据经验猜测这些结构可能是什么。"它们可能是微小的植物种子、植物分泌物，或者是黄蜂寄生的宿主的卵，"Poinar说。"这只小黄蜂很有可能寄生在鳞翅目昆虫身上，因为在同一块琥珀中还嵌有一只雄性鳞翅目昆虫。无论它们是什么，发现这些都是我们的工作之所以如此有趣和具有挑战性的原因之一：在已灭绝的生物体上发现主要的、独特的特征。"科学家们将新标本命名为Caradiophyodussaradae。该属的名字来源于希腊语中的头部（kara）和裂缝（diaphyodus），而该物种的名字则是为了向科学家萨拉达-克里希南（SaradaKrishnan）致敬。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389029.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389029.htm

科学家在旅行者2号数据中发现了天王星周围的神秘尘环

科学家在旅行者2号数据中发现了天王星周围的神秘尘环科学家们发现了一个关于天王星环的新谜团，它深埋在美国宇航局标志性的旅行者2号任务的数据中。旅行者2号在1986年1月飞过天王星，发现了10颗卫星和两个星环，同时成为第一个也是迄今为止唯一一个访问这个冰巨星的航天器。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1327285.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1327285.htm

偏心怪客：天文学家意外发现神秘的系外次海王星

偏心怪客：天文学家意外发现神秘的系外次海王星研究人员发现了四颗红矮星周围的小海王星，这四颗红矮星分别被命名为TOI-782、TOI-1448、TOI-2120和TOI-2406。这四颗小海王星距离母恒星很近，其中三颗可能处于偏心轨道（TOI-782b、TOI-2120b、TOI-2406b）。这些小海王星不是像地球一样的岩石行星，但可能是类似海王星的行星。天文学家利用全球地面望远镜网络和TESS太空望远镜的观测发现了围绕着四颗红矮星的小海王星。这四颗小海王星离它们的母星很近，其中三颗可能处于偏心轨道上。太阳系中没有大小介于地球和天王星/海王星之间的行星，它们被称为小海王星。不过，小海王星在太阳系外比较常见，是詹姆斯-韦伯太空望远镜进行大气特征描述的有希望的目标。小海王星长什么样？美国宇航局的凌日系外行星巡天卫星（TESS）插图。资料来源：美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心这项研究通过地面望远镜与MuSCATs（一系列用于研究凌日系外行星大气的多色同步照相机）[5]的跟踪观测，发现了四颗凌日短周期小海王星（TOI-782b、TOI-1448b、TOI-2120b和TOI-2406b）绕红矮星运行。这些小海王星的半径大约是地球的2-3倍，轨道周期不到8天。此外，利用斯巴鲁望远镜上的IRD（红外多普勒）对它们的母星进行的径向速度测量表明，这四颗行星的质量上限小于地球质量的20倍。这些小海王星的测量半径与质量上限之间的关系表明，它们不是像地球那样的岩石行星。它们的内部很可能含有挥发性物质，如H2O等冰物质和大气。研究小组还发现，这四颗小海王星中至少有三颗（TOI-782b、TOI-2120b、TOI-2406b）可能处于偏心轨道。一般来说，由于潮汐消散作用，围绕红矮星的短周期行星轨道应该是圆形的。然而，围绕红矮星的三颗短周期小海王星在数十亿年中一直保持着非零的偏心率。对此的一种可能解释是，它们的内部不易受到潮汐效应的影响。这四颗小海王星的质量-半径关系表明，它们不是岩石行星。因此，这些神秘的小海王星的内部可能与海王星类似。短周期的小海王星是詹姆斯-韦伯太空望远镜进行大气观测的理想目标。预计进一步的详细跟踪观测将增进我们对短周期小海王星内部成分和大气层的了解。说明：小海王星或次海王星是大小介于地球和海王星之间的行星（半径约为地球的4倍）。有效温度低于~3,800K的M型恒星。美国国家航空航天局（NASA）的太空望远镜--凌日系外行星巡天卫星（TESS）。凌日是指行星从恒星前方经过时部分遮挡星光的现象。MuSCAT系列是安装在1至2米级大口径望远镜上的多色相机。行星的引力会导致其母星摆动。径向速度法（或多普勒法）利用恒星速度在视线方向上的明显变化来探测看不见的行星。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1435123.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1435123.htm

宇宙发光猎手：脉冲星之光能否揭开暗物质的神秘面纱？

宇宙发光猎手：脉冲星之光能否揭开暗物质的神秘面纱？目前寻找暗物质的核心问题是：暗物质是由什么构成的？一个可能的答案是，暗物质由被称为轴子的粒子组成。阿姆斯特丹大学和普林斯顿大学的天体物理学家最近的研究提出，如果暗物质确实是由轴子构成的，那么它可能会以脉动恒星发出的微弱额外光辉的形式显现出来。暗物质可能是我们宇宙中最炙手可热的成分。令人惊讶的是，这种神秘的物质形式，物理学家和天文学家迄今为止还未能探测到，但却被认为占了宇宙物质的很大一部分。宇宙中不少于85%的物质被怀疑是"暗物质"，目前只能通过它对其他天文物体产生的引力来察觉。科学家们想要更多，这是可以理解的。他们想真正看到暗物质--或者至少直接探测到它的存在，而不只是从引力效应中推断。当然，他们还想知道暗物质是什么。解决两个问题有一点很清楚：暗物质不可能是你我由同一种物质构成的。如果是这样的话，暗物质的行为就会像普通物质一样--它会形成像恒星一样的物体，发光，不再是"暗"的。因此，科学家们正在寻找一种新的东西--一种尚未被人探测到的粒子，它很可能只与我们已知的粒子类型发生非常微弱的相互作用，这也解释了为什么我们世界的这一组成部分至今仍难以捉摸。我们有很多线索可以寻找。一种流行的假设是，暗物质可能是由轴子构成的。这种假想的粒子类型最早出现在20世纪70年代，是为了解决一个与暗物质无关的问题。作为普通原子的组成部分之一，中子内部正负电荷的分离程度出乎意料地小。科学家们当然想知道原因。结果发现，有一种迄今为止尚未发现的粒子与中子的成分发生非常微弱的相互作用，恰恰会产生这种效应。后来的诺贝尔奖得主弗兰克-威尔切克（FrankWilczek）为这种新粒子起了一个名字：轴子--不仅与质子、中子、电子和光子等其他粒子名称相似，而且还受到一种同名洗衣粉的启发。轴子的出现是为了解决一个问题。事实上，尽管从未被探测到，但它可能会解决两个问题。包括弦理论（统一自然界所有力量的主要候选理论之一）在内的几种基本粒子理论似乎都预测可能存在类似轴子的粒子。如果轴子确实存在，它们是否也能构成部分甚至全部缺失的暗物质？也许是的，但困扰所有暗物质研究的另一个问题对轴子同样适用：如果是这样，我们如何才能看到它们？如何让"黑暗"的东西变得可见？照亮暗物质幸运的是，对于轴子来说，似乎有办法解决这个难题。如果预测轴子的理论是正确的，那么它们不仅有望在宇宙中大量产生，而且一些轴子还可能在强电磁场的作用下转化为光。一旦有了光，我们就能看见。这会是探测轴子--进而探测暗物质--的关键吗？要回答这个问题，科学家们首先要问自己，宇宙中已知最强的电场和磁场出现在哪里？答案是：在旋转中子星（又称脉冲星）周围的区域。这些脉冲星--"脉冲星"的简称--是一种致密天体，质量与太阳大致相同，但半径却小了约10万倍，只有约10千米。脉冲星如此之小，却以极高的频率旋转，沿着旋转轴发出明亮的窄射电束。脉冲星的光束就像灯塔一样，可以扫过地球，使人们很容易观测到脉冲星。然而，脉冲星巨大的自转还有更多作用。它把中子星变成了一个极强的电磁铁。这反过来可能意味着脉冲星是非常高效的轴子工厂。一颗普通的脉冲星每秒钟就能产生50位数的轴子。由于脉冲星周围存在强大的电磁场，这些轴子中的一部分可以转化为可观测到的光。也就是说：如果轴子存在的话--但现在可以用这一机制来回答这个问题。只要观察脉冲星，看看它们是否会发出额外的光，如果会，就确定这些额外的光是否可能来自轴子。模拟微妙的光芒在科学领域，要真正进行这样的观测当然没那么简单。轴子发出的光可以用无线电波的形式探测到--只是这些明亮的宇宙灯塔向我们发出的总光的一小部分。我们需要非常精确地知道一颗没有轴子的脉冲星和一颗有轴子的脉冲星是什么样子，才能看出其中的差别--更不用说量化这种差别并将其转化为暗物质数量的测量值了。这正是一组物理学家和天文学家现在所做的。在荷兰、葡萄牙和美国的共同努力下，研究小组构建了一个全面的理论框架，可以详细了解轴子是如何产生的、轴子是如何逃离中子星引力的，以及在逃离过程中轴子是如何转化为低能射电辐射的。然后将这些理论结果放到计算机上，利用最先进的等离子体数值模拟来模拟脉冲星周围轴子的产生，这种模拟最初是为了了解脉冲星如何发射无线电波背后的物理学原理而开发的。一旦虚拟产生，轴子在中子星电磁场中的传播就会被模拟出来。这使得研究人员能够定量地了解无线电波的后续产生，并模拟这一过程如何在脉冲星本身产生的固有发射之外提供额外的无线电信号。检验轴心模型理论和模拟的结果随后接受了第一次观测检验。利用对附近27颗脉冲星的观测，研究人员将观测到的无线电波与模型进行了比较，以确定测量到的任何过量是否能为轴子的存在提供证据。不幸的是，答案是"否"--或者乐观一点说："还没有"。轴子并没有立即出现在我们面前，但也许这并不在我们的预料之中。如果暗物质那么容易泄露秘密，那么它早就被观测到了。因此，我们现在只能寄希望于在未来的观测中发现轴子。与此同时，目前没有观测到轴子发出的无线电信号本身就是一个有趣的结果。模拟脉冲星和实际脉冲星之间的首次比较，为轴子与光的相互作用设定了迄今为止最严格的限制。当然，我们的最终目标不仅仅是设定限制，而是要证明轴子确实存在，或者确保轴子根本不可能是暗物质的组成部分。新成果只是朝着这个方向迈出的第一步；它们只是一个全新的、高度跨学科领域的开端，这个领域有可能极大地推动轴子的研究。参考文献"迪昂-诺德胡斯（DionNoordhuis）、阿尼鲁德-普拉布（AnirudhPrabhu）、塞缪尔-维特（SamuelJ.Witte）、亚历山大-陈（AlexanderY.Chen）、法比奥-克鲁兹（FábioCruz）和克里斯托夫-韦尼格（ChristophWeniger）合著的《脉冲星极冠级联中产生的轴子的新约束》，2023年9月15日，《物理评论快报》。DOI:10.1103/PhysRevLett.131.111004编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1403853.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1403853.htm

磁星"星震"可能是来自太空的神秘无线电信号的源头

磁星"星震"可能是来自太空的神秘无线电信号的源头自2007年首次发现以来，人类已经探测到数千次FRB，有些是一次性事件，有些则在可预测或随机的时间范围内重复出现。艺术家描绘的磁星，它是快速射电暴之谜的主要嫌疑人欧空局究竟是什么导致了这些事件的发生仍然是个谜，但由于现在记录在案的FRB数量如此之多，天文学家们已经能够做出一些有根据的猜测。其中一些被追溯到中子星--大质量恒星坍缩的内核--特别是那些具有极强磁场的中子星，即磁星。即便如此，我们仍然很难解释这些天体是如何产生信号的。但现在我们可能更接近答案了。东京大学的科学家们分析了来自重复源的数千个FRB的时间-能量相关性，并将它们与其他高能事件进行了比较。太阳耀斑一直是一种有力的解释，但有趣的是，研究小组发现这些耀斑与FRB之间存在明显差异。然而，FRB和地震之间却有惊人的相似之处。"首先，单一事件发生余震的概率为10%-50%，"该研究的共同作者TomonoriTotani教授说。"其次，余震发生率随着时间的推移而降低，为时间的幂次；第三，即使FRB-地震活动（平均发生率）发生显著变化，余震发生率也始终保持不变；第四，主震和余震的能量之间没有相关性。"那么，对于我们这些不精通统计分析的人来说，这一切意味着什么呢？研究小组说，这些发现表明，FRB可能不是由中子星的耀斑产生的，而是由"星震"产生的，"星震"会突然释放出巨大的能量。更奇怪的是，有些中子星可能真的有坚固的外壳供这些地震发生--最近对磁星的X射线观测支持了这一假设。当然，这种奇怪的假设还需要更多的研究来证实或排除。由于经常发生如此多的FRB，因此不乏数据可供研究。这项研究发表在《皇家天文学会月刊》（MonthlyNoticesoftheRoyalAstronomicalSociety）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390513.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1390513.htm

会编织"蜘蛛网"的恒星被发现 难道它是外星人的神秘设施？

会编织"蜘蛛网"的恒星被发现难道它是外星人的神秘设施？这张令人困惑的照片是在JWST开始科学运作并公布其第一批完整图像后不久拍摄的。它迅速在互联网上引发了激烈的辩论，一些人猜测这些巨大的涟漪是由外星人造成的。欧洲航天局科学和探索高级顾问、詹姆斯-韦伯太空望远镜科学工作组成员马克-麦考林（MarkMcCaughrean）将这张图片描述为"疯狂的"。WR140JWST图像显示了从WR140双星发出的同心尘埃环。资料来源：NASA-ESA-CSA-STScI-JPL-Caltech然而，两位澳大利亚天文学家在最近发表在《自然》和《自然-天文学》上的两篇配套论文中解释说，所看到的围绕着这颗恒星的17个同心环实际上是由一对热星的循环互动所产生的一系列巨大的尘埃壳，其中一颗是垂死的沃尔夫-拉叶星，被锁定在一个紧密的轨道上。悉尼大学悉尼天文学研究所的PeterTuthill教授说："像钟表一样，WR140每隔八年就会喷出一个雕刻好的烟圈，然后像气球一样在恒星风中膨胀起来，八年后，当双星在其轨道上返回时，出现了另一个环，与之前的环相同，在前一个环的气泡内流向太空，就像一组巨大的俄罗斯套娃。"经过18个轨道（或144年）的循环尘埃形成后的WR140外壳的3D模型。资料来源：YinuoHan/PeterTuthill/RyanLauWR140这对恒星是由一颗巨大的Wolf-Rayet恒星和一颗更加巨大的蓝色超巨星组成的，它们在八年的轨道上受到引力的约束。虽然所有的恒星都会产生恒星风，但由沃尔夫-拉叶星产生的风更类似于恒星飓风。风中的元素，例如碳，会凝结成烟尘，烟尘的温度高到足以在红外线下发出亮光。尘埃云，就像被风吹起的烟雾一样，为望远镜提供了一些跟随气流的观察对象。因为这两颗恒星处于椭圆轨道而不是圆形轨道，所以当WR140的双星同伴接近然后离开最接近点时，尘埃的产生就会打开和关闭。根据2006年以来用其他望远镜收集的数据，Tuthill教授和他以前的学生YinuoHan，现在在剑桥大学的天文学研究所创建了一个尘埃羽流几何形状的三维模型。WR140膨胀中的环星尘埃结构的近红外图像。资料来源：YinuoHan和PeterTuthill这个模型是为《自然》杂志的论文创建的，Han是论文的第一作者，结果完美地解释了JWST在7月获得的奇怪结果。由于这一贡献和其他贡献，韩文国和Tuthill教授也成为《自然-天文学》论文的共同作者，其中有新的韦布数据。更重要的是，在他们的《自然》论文中，Han和Tuthill教授首次展示了强烈的星光进入物质并使其加速的直接证据，此前他们追踪了由两颗巨大的恒星之间的暴力互动产生的巨大尘埃羽。WR140双星系统的插图。资料来源：AmandaSmith/IoA/剑桥大学众所周知，星光带有动量，对物质产生了一种被称为"辐射压力"的推动。天文学家经常看到这种情况的后果，即物质在宇宙中高速滑行，但是从来没有在行动中捕捉到这个过程。直接观察由重力以外的力量引起的加速度是很少见的，而且从来没有在这样的恒星环境中看到过。Wolf-Rayet，其O型蓝超巨星和太阳的相对大小，位于图像左上方。资料来源：JPL-加州理工学院使用被称为干涉测量的成像技术，它能够像夏威夷凯克望远镜10米镜面的变焦镜头一样，澳洲的天文学家能够恢复WR140的足够清晰的图像用于研究。他们发现，尘埃并不像人们想象的那样，随着风从恒星中流出来，形成一个朦胧的球。相反，尘埃在两颗恒星的风相撞的地方附近凝结，在两颗恒星之间的锥形冲击波的表面。由于绕行的双星在不断运动，冲击波前部也在旋转。烟尘羽流被包裹成螺旋状，就像水滴在花园的洒水器中形成螺旋状的方式一样。经过18个轨道（或144年）的循环尘埃形成后，WR140外壳的原始和处理的三维模型。资料来源：YinuoHan/PeterTuthill/RyanLau"在没有外力的情况下，每个尘埃螺旋应该以恒定的速度膨胀，"Han说。"我们起初很困惑，因为我们无法让我们的模型符合观测结果，直到我们最终意识到我们看到了新的东西。数据不吻合是因为膨胀速度不是恒定的，而是它在加速。我们第一次在相机上捕捉到了这一点。"他们在WR140双星的三维模型中加入了星光对尘埃的加速作用，它就能完美地解释他们的观测数据。而且也最终解释了后来用JWST发现的奇怪的同心环。Tuthill教授说："从某种意义上说，我们一直知道这一定是外流的原因，但我从未梦想过我们能够像这样看到物理学的工作。当我现在看这些数据时，我看到WR140的羽流像尘埃组成的巨大风帆一样展开。当它捕捉到来自恒星的光子风时，就像一艘游艇捕捉到阵风一样突然向前飞跃。"随着韦伯望远镜现在开始运作，研究人员将能够更多地了解WR140和类似系统。美国国家光学-红外天文研究实验室的助理天文学家、《自然-天文学》上发表的JWST研究的主要作者RyanLau博士说："韦伯望远镜提供了新的稳定性和灵敏度的极致。我们现在将能够比在地面上更容易地进行这样的观测，为沃尔夫-拉叶星射线物理学的世界打开一扇新的窗口。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333245.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1333245.htm