X2.5太阳耀斑释放 - NASA的SDO捕捉到强大奇观

X2.5太阳耀斑释放 - NASA的SDO捕捉到强大奇观 美国国家航空航天局的太阳动力学天文台观测到了美国东部时间2024年2月16日凌晨1:53达到峰值的重大太阳耀斑。它被归类为 X2.5，是一次高强度的能量爆发，可能会对技术和太空任务造成破坏性影响。图片来源：NASA/SDO太阳耀斑是一种强大的能量爆发。耀斑和太阳爆发会影响无线电通信、电网和导航信号，并对航天器和宇航员构成威胁。该耀斑被列为 X2.5 级耀斑。X级表示最强烈的耀斑，而数字则提供了有关其强度的更多信息。2024 年 2 月 16 日，美国国家航空航天局的太阳动力学天文台捕捉到了这些太阳耀斑的图像从每张图像右侧的明亮闪光中可以看到。这些图像显示了极紫外光的三个子集，它们突出显示了耀斑中的极热物质，并被染成茶色、金色和红色。图片来源：NASA/SDO太阳耀斑是与太阳黑子有关的磁能释放所产生的强烈辐射。这些现象可持续数分钟至数小时，是太阳系最大的爆炸事件，在太阳上可看到明亮的区域。太阳耀斑主要在紫外线和 X 射线光谱中观测到，因此空间观测站可以探测到它们。太阳耀斑的强度分为五类：A、B、C、M 和 X，其中 A 最弱，X 最强。每个类别的能量输出都比前一个类别增加十倍。在每个类别中，从 1 到 9 的更细等级进一步区分了耀斑的强度。例如，X2 耀斑的威力是 X1 耀斑的两倍，但比 X8 耀斑小四倍。这种分类系统有助于科学家和有关当局为对地球的潜在影响做好准备，如通信和导航系统的中断。SDO 航天器全天候监视太阳的插图。来源：美国国家航空航天局美国国家航空航天局的太阳动力学天文台（SDO）是 2010 年 2 月发射的一项任务，是"与恒星共存"（LWS）计划的一部分。SDO的目标是通过在小尺度空间和时间范围内同时以多种波长研究太阳大气，了解太阳对地球和近地空间的影响。SDO 的目的是更多地了解太阳的磁场及其产生和结构，以及储存的磁能如何转换并以太阳风、高能粒子和太阳辐照度变化的形式释放到日光层和地球空间。SDO 配备了一整套仪器，其中包括大气成像组件（AIA），用于捕捉多个波长的太阳大气高清图像；日震和磁成像仪（HMI），用于研究太阳磁场和太阳内部物理；以及极端紫外线变异实验（EVE），用于测量太阳的紫外线输出。这套全面的工具使 SDO 能够以前所未有的方式深入了解离我们最近的恒星的运行情况，从而有助于更深入地了解影响我们的行星和技术系统的太阳过程。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

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（The Centaur）南部活动星系 NGC 3783 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（Naman Bajaj）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 T Cha 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），1 au 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 T Cha 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（Andrew Sellek）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 T Cha 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（Ilaria Pascucci）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，T Cha 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（Chengyan Xie）说，这种不匹配可以用T Cha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T Cha的圆盘正处于演化的末期。"我们也许能在有生之年见证T Cha内盘所有尘埃质量的消散。"编译自/scitechdaily ... PC版： 手机版：

世界上最强大的核磁共振成像仪首次捕捉到令人惊叹的大脑扫描图像

世界上最强大的核磁共振成像仪首次捕捉到令人惊叹的大脑扫描图像 用功率为 11.7 特斯拉的新型 Iseult 核磁共振成像仪拍摄的人脑图像，显示了可能达到的详细程度这种额外功率的主要好处是可以更快地拍摄出分辨率更高的大脑图像。在短短四分钟内，Iseult 就能捕捉到水平方向最小 0.2 毫米（0.008 英寸）的脑组织图像，"切片"厚度仅为 1 毫米（0.04 英寸）。这相当于一次拍摄几千个神经元。传统的核磁共振成像仪要拍摄出这种分辨率的图像，病人需要完全静止地躺上两个多小时，稍有移动就会模糊不清。这当然是不可行的。90 厘米（35.4 英寸）宽的"洞"让病人可以把头伸进去，这也提高了舒适度。与通常的 60 至 70 厘米（23.6 至 27.6 英寸）相比，这似乎不是一个很大的增长，但额外的头部空间有助于减少幽闭恐惧症。使用新型 Iseult 核磁共振成像仪在不同功率级别（3 T、7 T 和 11.7 T）下拍摄的人脑图像对比。几年前，Iseult 曾在南瓜上进行过测试，但现在它对 20 名健康志愿者的大脑进行了首次扫描。这些令人惊叹的图像展示了新型核磁共振成像技术的潜力，它可以揭示以前无法获得的有关大脑如何工作的信息，包括大脑如何编码心理表征，以及哪些神经元特征与意识本身有关。除了这些存在的问题，Iseult 还能帮助科学家了解、诊断和治疗阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等神经退行性疾病。它应该能够检测到常规核磁共振扫描通常无法看到的化学特征，包括葡萄糖和谷氨酸等分子，这些分子参与大脑新陈代谢，其紊乱可能与胶质瘤和神经变性等疾病有关。它还能追踪锂在大脑中的分布，锂可用于治疗躁郁症。由于其复杂性，Iseult 比其他核磁共振成像仪大得多。它长、宽各 5 米（16.4 英尺），重 132 吨，由 182 千米（113 英里）长的超导导线组成。为了将磁体冷却到所需的-271.35 °C（-456.43 °F），需要大约 7500 升（1981 加仑）液氦。这种尺寸、复杂性和毫无疑问的成本可能会限制伊瑟尔磁共振成像仪的使用范围，但希望它能带来足够的好处，尽快在一些特殊设施中投入使用。该团队在下面的视频中讨论了这项技术。 ... PC版： 手机版：

国际空间站的俄罗斯宇航员在宇航日录制视频问候

国际空间站的俄罗斯宇航员在宇航日录制视频问候 宇航员谢尔盖·普罗科皮耶夫 (Sergei Prokopiev) 指出，飞行员宇航员尤里·加加林 (Yuri Gagarin) 背后有数万人的支持，多亏了他，60 多年前首次载人太空飞行成为可能。 “我们向我国火箭和航天工业的所有员工表示感谢，感谢他们让我们的飞行成为可能。对于所有全天候、每周 7 天和节假日确保我们太空之家国际空间站安全的人，”他的同事德米特里·佩特林 (Dmitry Petelin) 补充道。 俄罗斯宇航员安德烈·费德亚耶夫表示，俄罗斯航天事业并未停滞不前，航天工业专业人员正在积极致力于实施新项目。因此，据他介绍，俄罗斯联邦计划建立一个新的轨道站，发射新的深空研究装置，并继续研究太阳系的月球和行星。