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多元宇宙：我们为什么存在的奇妙解答
宇宙学界的一个热门研究主题是多元宇宙的概念。如果我们生活在一个多元宇宙中，这意味着存在多个完全独立于我们熟悉的宇宙。为什么科学家会认为多元宇宙可能存在？为此，我们需要考虑最令人费解的谜团——我们为什么存在的问题。我们的存在需要一些非常奇特的巧合，它要求物理定律恰到好处：它需要引力按照它的方式工作以形成恒星，并使行星绕着它们运行；它需要导致恒星燃烧的核物理学；更基本的是，它需要电磁定律和量子力学保持
阅读更多Echo 2023.06.18 19:39 192浏览 0回复
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比土星环大 200 倍的巨型行星环
说到行星环我们首先想到的肯定是土星那漂亮的土星环，土星也是最早被发现具有行星环的行星。太阳系其他几个巨行星其实多少也都有自己的环，不过它们大部分都不明显。土星环虽然平均厚度只有20米，但它的范围差不多相当于两倍土星半径。除了天王星，其他行星环和土星环相比顶多就是个“呼啦圈”。虽然土星环在太阳系能称王称霸，但在拥有着上千亿颗恒星的银河系中，土星的环充其量也就是个“游泳圈”。有着巨大行星环的系外行星肯
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宇宙中真的有水滴？就是…… 挥舞荧光棒的那种
在1967年8月6日，约瑟琳・贝尔（JocelynBell）正在观察一支红笔在移动的记录纸上画出的波浪线——这是她用射电望远镜观察遥远的星系得到的博士课题数据。她注意到一个波浪线看起来很奇怪。贝尔现在是牛津大学天体物理学客座教授，她在办公室里告诉我，那是一个“细小的杂峰”。这个“杂峰”是一系列间隔1.3秒的尖锐脉冲。贝尔接下来几个晚上都在持续观察它。记录着脉冲信号的纸带在接下来的几个月里，贝尔、她
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科普对霍金辐射的解释都是错的？霍金辐射到底怎么来的？
出现在黑洞视界面的虚粒子对，为什么总是负质量的掉进去正质量的逃逸掉呢？既然是随机的量子涨落，谁进谁出概率上难道不应该一样吗？上回说霍金辐射类似一种热辐射，虽然时间极其漫长，但因为它的存在，终将有一天黑洞会把自己“蒸发”干净。由于霍金辐射超乎想象的微弱，以至于黑洞损失的能量还没从背景辐射中吸收的多，所以对黑洞来说现阶段仍然是安全的。关于霍金辐射怎么来的，最常见的解释就是出现在黑洞视界面处的量子涨落。
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遇事不决… 平行宇宙？
在漫威宇宙的新故事中，我们看到多元宇宙给漫威的故事世界拓展到了一个新框架。在众多的电影、电视或我们的想象中，多元宇宙的概念十分常见。我们被多元宇宙的观念环绕着，它为我们提供了一个非常诱人的假设：我们的现实并不是唯一的。洛基第一季时空异变管理局（图片来自网络）多元宇宙的概念并不是在作家的神来之笔中孕育出来的，而是从物理学家满黑板的公式中推导出来的。当然，科学定义的多元宇宙和我们在电影电视等媒体中看到
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黑洞究竟是冷是热？
黑洞有温度吗？它是冷的还是热的？上回说距离我们5000光年的领结星云是目前宇宙中的最冷之处。当然，前提是“已观测到”和“天然存在”。有人说：那黑洞的温度不是应该更低吗？对于黑洞，除了通过天体运动、周围环境的辐射情况以及拍几张模糊的照片外，目前还没有特别直接的观测方式。所以黑洞本体的温度究竟是冷是热，我们没有任何办法和条件去实际测量。黑洞的温度严格来说只是理论上的一种预测，算不上“已观测到”的最冷之
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韦伯望远镜发现宇宙初期的“天体怪物”：比太阳大一万倍的超巨星
IT之家5月21日消息，美国国家航空航天局（NASA）的詹姆斯・韦伯太空望远镜（JWST）发现了宇宙初期存在着数百万颗超巨星的证据，这些星体的质量是太阳的一万倍，可能揭示了宇宙中重元素的起源。这项研究于5月5日发表在《天文与天体物理》杂志上。研究团队称这些巨型星体为“天体怪物”，它们是在大爆炸后约4.4亿年诞生的，是宇宙中最古老的恒星之一。通过分析球状星团（IT之家注：由数万至数百万颗紧密聚集的恒
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比太阳亮 2 万亿倍、已持续 3 年，天文学家观测到最大规模的宇宙爆炸
IT之家5月17日消息，天文学家近日通过兹威基瞬态设备（ZTF）和小行星地球撞击警报系统（ATLAS），观测到了有史以来最大的宇宙爆炸。本次爆炸波及的区域是太阳系的100倍，产生的亮度比太阳高峰期亮2 万亿倍，且在爆炸发生后的3年时间内始终可以观测到。本次发生爆炸的是AT2021lwx，距离地球80亿光年。负责宇宙爆炸研究的主要作者菲利普・怀斯曼（PhilipWiseman）博士表示：“
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宇宙中最冷的地方是什么
上回说月球上的极地陨石坑中，由于长年没有阳光照射，成了除实验室外太阳系中目前已探测到的最冷的地方。太阳系最冷的地方在月球陨石坑中，那宇宙最冷的地方会在哪儿呢？注意啊，这里有两个前提：1、除实验室外2、目前已探测到。也就是说这个地方必须是自然形成的，而且还必须是已经被观测到的。上回不少人提到流浪行星，流浪行星这种星际天体由于远离恒星，如果本身再足够小，并且还没有大气层保温的话，它确实可以达到非常低的
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宇宙中最亮、最强大天体，天文学家解开类星体 60 年之谜
IT之家4月26日消息，类星体是宇宙中最亮、最强大的天体，在60年前首次被发现，其亮度相当于一万亿颗恒星挤在太阳系大小的空间里发出的亮度。但是，科学家们一直不清楚类星体是如何产生的。现在一项新的研究揭开了类星体的起源之谜，原来它们是由星系之间的碰撞“点燃”的。IT之家注：类星体P172+18的渲染图这项研究由谢菲尔德大学和赫特福德大学的科学家领导，发表在《皇家天文学会月刊》上。他们利用拉帕尔马岛上
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大爆炸以来最亮事件：伽马射线暴，解读史上最强伽马暴事件
上月底（2023年3月），包括中科院高能所在内的全球40多家科研机构联合发布了一项研究成果：关于迄今为止最亮的伽马射线暴事件——GRB221009A。一同发布的还有《天体物理学杂志快报》上的11篇论文，它们基于世界各地的探测器数据，从多个方面对这次事件进行了详细地分析和研究。今天我们就来探寻下这种亮度仅次于“大爆炸”的宇宙高能事件——伽马射线暴（GRB）。伽马暴的发现最早人们对伽马射线暴的研究要追
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神秘的“星际访客”疑似外星飞船？科学家确认“奥陌陌”真实身份
本文来自微信公众号：SF中文（ID：kexuejiaodian），作者：SF自古以来，我们一直向往太空，而且始终相信我们在太空中并不孤单。从《阿凡达》中，主人公同外星人并肩作战，到《三体》中，地球人团结一致对抗“别有用心”的外星文明。在各种艺术作品中，艺术家一直在勾画人类同外星文明的“互动场景”。文|梅林视觉设计|夏梦回到现实中，自从20世纪60年代，美国天文学家弗兰克・德雷克（FrankDrak
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宇宙中的弱肉强食，顶级掠食者有多凶猛
上回“千新星”那期里说到，双星系统中质量较大的那颗恒星在最后的红巨星阶段可能会被伴星吸走物质，但是当它经历了超新星爆发变为中子星后，反而又开始吸积伴星的物质。有人会有疑问：和先前恒星相比中子星的质量不是变小了吗，为啥引力更强了呢？关键在于这里的“吸”指的是“吸积”而非“吸引”。“吸积”吸的是伴星身上的物质，不是把伴星整个给吸了过来。而把对方身上的物质剥离掉，这个靠的是潮汐力，而非单纯的引力大小。潮
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新发现，这个世界从一开始就是错的？
本文来自微信公众号：地球知识局（ID：diqiuzhishiju），作者：忘年，制图：魔鬼鱼/校稿：朝乾/编辑：魔鬼鱼近日，《自然》杂志发表了一项最新研究。天文学家从詹姆斯・韦布空间望远镜传回的图像中，发现了六颗奇怪的红色星系，其质量与银河系相当。这些星系可能拥有数百亿甚至数千亿倍太阳质量的恒星（图：NASA）▼但诡异之处在于，红移测量表明，它们的光竟然来自130多亿年前！而宇宙诞生至今也不过约1
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新研究：早期宇宙中的恒星质量甚至是太阳的 10 万倍
3月20日消息，一项新研究发现，早期宇宙中诞生的第一批恒星质量都要比太阳质量大几万倍，有些恒星甚至是太阳质量的10万倍，相当于目前宇宙中的1000颗最大恒星。如今宇宙中最大的恒星质量是太阳的100倍。但研究人员发现，早期宇宙中充斥着超大质量恒星，都是太阳质量的几万倍。它们诞生得很快，寿命也很短。而且在这些巨大恒星消亡后，有利于它们再次形成的条件也不复存在。130多亿年前的宇宙大爆炸后不久，整个宇宙
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白矮星的形成与演化
天狼星是地球夜空中最亮的恒星，每年冬季我们都可以看到它的身影。1844年，德国天文学家兼数学家贝塞尔（F.Bessel）通过计算发现，天狼星实际上应该是一个双星系统，它有一颗与太阳质量相当的伴星。但由于这颗伴星极其暗弱，人们长久以来并未能发现它，直到1862年才拍摄到了这颗亮度只有天狼星千分之一的伴星的照片，后来又获得了其光谱，人们才终于开始认识这种新的天体——白矮星。（图1：X射线波段的天狼星及
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黑洞内部隐藏着暗能量？新研究揭开宇宙加速膨胀之谜
宇宙中的所有物质都携带能量，因为E=mc²。但是宇宙包含不同类型的能量，目前最好的数据表明，宇宙中大约4.5%的能量是普通物质，22.7%是暗物质，其余72.8%是暗能量。暗能量和暗物质是两种不同的东西，具有不同的性质和不同的影响。暗物质是使星系旋转得更快的物质，而暗能量是宇宙加速膨胀的原因。暗能量是一种神秘的力量，我们不知道它是什么，也不知道它来自哪里。一些物理学家提出了各种理论来解释暗能量，比
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恒星的一生
本文来自微信公众号：地球知识局（ID：diqiuzhishiju），作者：忘年原文标题：《吓死了，虚惊一场》作者：忘年校稿：朝乾/编辑：蛾大年初一，《流浪地球2》强势归来。太阳因为“氦闪”面临毁灭危机，人类不得不建造行星发动机，带着地球逃离太阳引力，寻找新的家园。看完电影后，或许有人担心太阳突然“氦闪”。事实上，“氦闪”是恒星步入“更年期”的一种现象，而我们的太阳还处于壮年，至少50亿年内不会“氦
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宇宙形成的第一个分子是什么，为什么不是氢分子
在之前的文章中，我们介绍了第一批原子是如何从大爆炸的热等离子体中形成的：基本的夸克粒子中凝聚而成的第一批质子和中子，这导致了早期宇宙中主要是氢核和氦核。38万年后，炽热的宇宙变得足够冷，电子可以与这些原子核结合，因此形成了第一批氢原子和一些氦原子。通过这种方式，我们得到了一个主要由这两种原子组成的宇宙。更大的原子出现得更晚，数百万年甚至数十亿年后，通过恒星核心的聚变过程和超新星爆炸，形成了许多更重
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100 年后，物理学家终于找到宇宙学运动方程的解析解
本文来自微信公众号：返朴（ID：fanpu2019），作者：董唯元弗里德曼方程由苏联物理学家弗里德曼于1922年提出，至今依然是理解宇宙运动和演化的核心方程，描述我们所处在一个均匀且各向同性的膨胀宇宙。如今，物理学家终于找到方程的解析解，并根据新的理论，我们所处宇宙正如所观察的那样“平”，并不特殊。当我们在太阳系里发现个陌生的天体，只要记录一小段运行轨道，就可以判断出这个天体到底是系内小行星还是系
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