2019年的年末,在外取材的逐星小伙伴們拍到了這樣一幕:
當時大家一致認為這是在暗示2020會更好,但……后來發生的事情大家都知道了,
又是一年年末,不得不說2020年的確是充滿了“驚喜”的一個年份,在天文界亦是如此,逐星工作室的小伙伴們經過一番討論后,決定將以下事件列為2020年天文界的十大驚喜,
2020年首先出現的驚喜要數參宿四的亮度異常,其實嚴格說來參宿四的亮度從2019年的10月開始就一路走低,但最開始并沒有引起太多關注,原因是參宿四本身就是一顆變星,其光變周期大約為425天,
但很快人們就發現參宿四這一回的亮度變化明顯超出以往的光變范圍,進入2020年后,參宿四的亮度依舊沒有觸底反彈的趨勢——到二月初時,參宿四的亮度甚至來到了1.6等,這是125年來的最低值。
圖源 Twitter@betelbot
1.6等是什么概念呢?我們常說全天有21顆視星等在1等或以上的恒星,正常狀態下的參宿四自然也是其中一員,排名也不低,因為參宿四最亮時可以達到0等,能夠排進前8,但以今年2月初的亮度來看,參宿四甚至已經比不上21顆星中1等星的守門員軒轅十四(約1.35等)的亮度,也比不上更暗的弧矢七(1.50等)和北河二(1.57等),只能排在23名,
全天21顆亮星列表
參宿四是一顆紅超巨星,處于恒星演化的末期,將會在不久的將來發生一次超新星爆發,因此這次亮度異常引起各界猜測參宿四是否即將壽終正寢,
如果拿電池電量作類比,參宿四如今的電量已所剩無幾
圖源 Twitter@bowskeyes
目前對于此次參宿四亮度異常,天文學家給出的解釋是參宿四經歷了一次巨大的物質噴發,物質進入星際空間后冷卻,正好在地球和參宿四連線方向上形成了一團塵埃云,遮擋了來自參宿四的光線。[1]
圖源 NASA, ESA, and E. Wheatley (STScI)
2019年12月28日,小行星地面撞擊最后警報系統(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System,ATLAS)在巡天過程中發現了一顆彗星,隨后這顆彗星被命名為C/2019 Y4 (ATLAS),彗星被發現時僅有19.6等,但在發現后的兩個月時間內其亮度提高了7個星等,相當于增亮了超過800倍,更是有預報表示彗星在經過近日點時亮度將會超越太陽。
圖源 astro.vanbuitenen.nl
實際上,“比肩太陽的彗星”更多是一種預測模型在數據不足的情況下發生過擬合導致的結果。不過在當時(3月初)C/2019 Y4的表現確實讓人眼前一亮,給大家一種“終于又有大彗星”的期待感,大家都很看好彗星經過近日點時的表現,雖然不至于真的和太陽肩并肩,但是達到肉眼清晰可見的程度還是很有希望的,
按照預報,彗星在近日點處可以達到0等
數據來源:aerith.net
然而在4月初,這顆彗星在運行到距離太陽還有約1.5AU(相當于火星公轉軌道半徑)時彗核發生碎裂,這顆曾經被給予厚望的彗星就此退出今年的天象舞臺,
來源 微博@小龍哈勃
痛失Y4彗星的天象愛好者們并沒有傷心太久,因為2020年另一個重磅天象馬上就要在6月份上演,而且在大陸境內可見,2020年6月21日,月球的偽本影掃過地球表面,造就了一場食分達到0.994的日環食,
圖源 sunearth.gsfc.nasa.gov
可能大家對這個0.994沒什么概念,簡單來說,食分指的是日食發生時太陽被月球遮擋的視直徑與太陽視直徑的比值,具體到6月21日的日環食,當日食進行到食甚階段,月球完全遮擋了太陽的中央部分,只留下最外圈一環。
2020年6月21日日環食
圖源 逐星科技
此時如果把太陽的視直徑定義為1,則月球的視直徑為0.994,按面積算月球的面積是太陽的約98.8%,也就是說剩下的一環“金圈”,大概就是正常太陽面積的1%。親身見識了這一次日環食的小伙伴,就相當于經歷了一回“如果太陽的亮度只剩1%,會是一種怎樣的體驗”。
日環食(包括日全食)不像其他天象,光用文字或圖像很難把當時的體驗感受完全傳達出來,因為日食發生時,不僅僅是太陽本身在視覺上的變化,還附帶了環境溫度下降,風向發生改變,動物鳴叫,地上的影子逐漸模糊……陌生感可謂是全方位的,
日食期間月牙狀的影子
在C/2019 Y4彗星發生碎裂的前夕,近地天體廣域紅外巡天衛星(Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer,NEOWISE)在2020年3月27日發現了一顆亮度17等的彗星,命名為C/2020 F3 (NEOWISE),根據孫小淳教授的建議,該彗星的中文譯名定為新智彗星。從發現時間看,新智彗星仿佛冥冥中接替了Y4彗星的位置,并在3個月后向地球人展現出屬于自己的燦爛,成為近年來光臨北半球的最亮彗星,
圖源 茲基派德
新智彗星在7月3日經過近日點時亮度一度達到0等,隨后便迅速成為北半球天文愛好者爭相拍攝的目標,著名天文科普網站每日天文一圖(Astronomy Picture of the Day,APOD)從7月7日至7月27日共21天的時間內,有15天都選用了來自世界各地天文愛好者拍攝的新智彗星作為當天的天文一圖。
不得不說新智彗星在眉宇間和二十多年前的海爾-波普彗星頗為相似,有意思的是,上一顆光臨北半球,并且比新智彗星更亮的彗星,也是海爾波普彗星,
海爾波普彗星
圖源 Wikipedia@E. Kolmhofer, H. Raab
2020年7月份也是約780天一遇的火星發射窗口,阿聯酋,大陸,美國在7月中下旬依次發射了自己國家的探測器前往火星。
最早發射的是阿聯酋火星任務(Emirates Mars Mission),任務包含一艘名為“希望”的火星軌道器,由日本的H-2A火箭運載,于2020年7月19日晚在日本鹿兒島種子島宇宙中心發射升空。阿聯酋火星任務是是阿聯酋史上首次,也是阿拉伯世界的第一次太空探索。
H-2A火箭搭載“希望”號升空
圖源 emiratesmarsmission.ae
緊隨其后的是來自大陸的火星探測任務,探測器名為“天問”,靈感來自戰國時期著名詩人屈原的千古名篇《天問》。按照國家航天局的說法,“天問”并非大陸火星探測任務的專屬命名,大陸往后的所有行星探測任務都會以“天問”命名,而這次火星探測任務作為大陸行星探測的第一步,則被命名為“天問一號”,
圖源 國家航天局
2020年7月23日12時41分,長征五號運載火箭搭載在“天問一號”在大陸文昌航天發射場點火起飛,隨后成功將天問一號火星探測器送入預定軌道,
長征五號運載火箭“天問一號”升空
圖源 公羊
壓軸登場是傳統航天強國美國的火星2020任務,任務包含一輛名為“毅力號”(Perseverance)的火星車以及“機智號”(Ingenuity)無人直升機。兩者于2020年7月30日由阿特拉斯-5型運載火箭在美國卡納維拉爾角空軍基地發射升空,值得一提的是,如果你此前參與了NASA發起的“送你名字上火星”活動,你的名字將會與毅力號一起登上火星,
逐星喵去往火星的“登機牌”
目前三艘火星探測器都在前往火星的路上,預計到達時間都是2021年2月前后,讓我們拭目以待~
2020年9月,《自然·天文》刊登了一篇卡迪夫大學部(Cardiff University)Jane Greaves及其合作者的論文,論文中他們表示在金星大氣中發現了磷化氫,含量約20 ppb(即十億分之二十),
圖源 Nature Astronomy
在金星上發現磷化氫意味著什么呢?在金星的大氣環境中,磷化氫很難穩定存在,但這次發現的磷化氫濃度比預計的還要高,這意味著在金星上可能存在一種持續產生磷化氫的機制,而有意思的是,磷化氫在地球上是一種在生命過程中會產生的物質。
磷化氫的比例模型
論文出街后,社交媒體上立馬出現了一系列關于金星上是否存在生命的討論,但隨后有科學家表示,Jane Greaves對數據的處理方式有誤,金星上磷化氫的濃度被高估了,實際的磷化氫濃度只有大約1ppb,即十億分之一,關于金星大氣中的磷化氫問題,科學界還在持續討論中[2],
在2019年的諾獎季,逐星科技曾經寫過一篇《天文圈三年抱倆,諾貝爾物理學獎也要改名了嗎?》,當中吐槽了一下諾貝爾物理學獎在三年內兩度頒發給了天文學相關研究,是否打算改名為諾貝爾天文學獎。不曾想2020 年諾貝爾物理學獎再度花落天文學研究,天文界就此實現諾獎“四年抱仨”,
2020年諾貝爾物理學獎的獎金將其中一半授予了羅杰斯·彭羅斯,他和霍金共同提出的霍金-彭羅斯奇點定理明確指出了黑洞是廣義相對論的終極預言,明確了黑洞的存在及形成理論;2020 年諾貝爾物理學獎的另一半授予了萊因哈特·根策爾及安德烈婭·蓋茲,表彰了他們發現銀河系中心超大質量致密天體的發現與詳細觀測工作。
2020年諾貝爾物理學獎得主畫像
圖源 nobelprize.org
剁手黨們時常自嘲剁完手以后就只能吃土了,如今隨著科技發展,剁手黨們吃土的選擇也愈發豐富,不再局限于地球土,他們或許可以嘗嘗新鮮的月球土,甚至是小行星土。
2020年10月20日,NASA的冥王號小行星探測器成功在小行星“貝努”著陸并采樣。整個采樣過程持續約4.5小時,由探測器自動完成。按計劃,探測器將于2023年將樣本送回地球進行研究。
冥王號采樣后部分樣品發生泄露
圖源 NASA
想品嘗“貝努”小行星土的同學還要再等等,而隼鳥2號挖的來自另一顆小行星的土已經在2020年12月6日回到了地球懷抱。在2019年,隼鳥2號對小行星“龍宮”進行了兩次采樣,最終得到了5.4克樣品,遠遠超出原計劃的0.1克。
左圖為隼鳥二號的首次著陸采集的樣本,右圖為第二次著陸采集的樣本
圖源 JAXA
2020年12月17日凌晨,嫦娥五號返回器在內蒙古四子王旗著陸場著陸,這不僅標志著嫦娥五號任務的圓滿完成,也是44年后人類再次從月面帶回月球的土壤樣本。此次嫦娥五號從月球正面風暴洋呂姆克山脈一帶采回1731克土壤樣品,采樣區域遠離過去美國與前蘇聯探測器的采樣點,意味著這一次的月球土,有可能是科學家從未見過的船新版本。
嫦娥五號返回艙二次再入大氣
圖源 逐星科技
把位于美國波多黎各島上的阿雷西沃射電望遠鏡稱為“傳奇望遠鏡”可謂再合適不過,1963年開始服役的它為拓展人類知識邊界做出了許多重要貢獻:修正了水星自轉周期;間接證明引力波;發現毫秒脈沖星……1974年,阿雷西沃望遠鏡還向武仙座球狀星團方向發射了著名的“阿雷西沃資訊”。
阿雷西沃射電望遠鏡
圖源 Twitter@Arecibo Observatory
從2020年8月開始,年屆花甲的阿雷西沃射電望遠鏡屢遭厄運:8月10日,望遠鏡的輔助鋼纜斷裂,在望遠鏡反射盤上砸出了30米長的破口;11月6日,同一高塔上的另一根主承重鋼纜斷裂,接二連三的事故已經影響到望遠鏡本身的結構,并且任何維修的嘗試都無法完全保證維修人員的安全,美國國家科學基金會于11月19日決定將望遠鏡退役并準備拆除。
2020年12月1日,已經宣告退役的阿雷西沃望遠鏡遭遇了最后一擊:用于支撐望遠鏡饋源艙平臺的其中一側鋼纜徹底斷裂,導致約900噸的饋源艙直接砸向望遠鏡反射面,
2020年12月21日,是北半球夜晚最長的一天,太陽系最大的兩顆行星——木星和土星在這一天傍晚的天空中親密接觸,兩者最近時相距不到滿月大小的五分之一,這樣的景象在過去2000年間人類可能也就見識了兩次,
12月21日使用天文望遠鏡看到的木星和土星
圖源 Orion23rdy
木土合聚本來就很難得一見,這一次還正好遇上了北半球的冬至,著名整活網站Google順勢將兩個元素結合了起來,
2020年12月21日在Google首頁出現的涂鴉
圖源Google
如果想要看比這一次更親密的木土合聚,就要好好鍛煉身體了,因為下一次距離更近的木土合聚要等到60年以后的2080年3月15日。
參考&拓展
[1] https:http://hubblesite.org/contents/news-releases/2020/news-2020-44
[2] https:http://www.nature.com/articles/d41586-020-03258-5#ref-CR2