時間：2023-06-06 08:59:04
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇天體物理學，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
第28屆國際天文聯(lián)合會（IAU）大會以一場別開生面的“南極天體物理學研討會”（IAU第288次研討會，2012年8月20日～24日，phys.unsw.edu.au/IAUS288）拉開了帷幕。這是國際天文聯(lián)合會首次在這一領域舉行專門的研討會。
南極是一個條件極端惡劣、幾乎無法正常生活的地方，即使對于那些習慣了在阿塔卡瑪沙漠或是，火山頂上工作的天文學家來說，也是如此。有許多書籍描述了一個世紀前人類探險家首次到達南極的英雄時代，但是真實的南極也完全不同于閱讀這些，書籍所能帶給你的想象。南極雖然非常寒冷，但是探險故事中常提到的凜冽暴風雪，通常只發(fā)生在沿海地區(qū)。南極內(nèi)陸海拔高度達4000米的冰蓋高原，是地球上最冷的地方，但同時也是大氣最穩(wěn)定、最干燥的地方。這種條件對于許多種前沿天文觀測來說堪稱絕佳，但惡劣的環(huán)境也給想在那里工作的人們帶來了極大挑戰(zhàn)。不過如今，技術的發(fā)展克服了種種不利條件，讓天文學家在南極也可以順利開展前沿研究工作。
南極天文學的開端和第一個發(fā)表的成果是1912年12月5日發(fā)現(xiàn)的“阿德里地隕石”（Adelie Landmeteorite）。直到50年以后，第二塊南極隕石才被發(fā)現(xiàn)。但是到了今天，地球上其它地方發(fā)現(xiàn)的所有隕石加起來，都沒有在南極大陸發(fā)現(xiàn)的多。而30多年前，人類首次在南極點進行了光學天文觀測。
現(xiàn)在，南極是進行一系列精密實驗的絕佳場所，研究領域涵蓋了宇宙微波背景輻射（CMB）、中微子天文學等多個領域。過去十年里，一些國家在南極高原的最高點建成了首批天文觀測站，那里的條件對于從紅外線到毫米波的觀測而言，都極其適合。由中國建立的昆侖站設在南極高原的最高處——冰穹A（DomesA），中國還充滿雄心地宣布將在那里建造一個前沿觀測站。此次適逢國際天文聯(lián)合會大會首次在北京舉辦，并將南極天文學作為大會的第一個研討會議題，IAU以這種方式宣告開啟了屬于這個領域的時代，現(xiàn)在正當其時。
此次研討會在大會的第一周進行。在全體成員出席的開幕式上，將由John Storey做一個關于南極天年中的開拓性工作使得在南極高原進行天文研究成為可能。在接下來的兩次會議上，我們將討論南極環(huán)境有關的知識，因為它直接關系到在南極進行的天文觀測工作，還將展示在冰穹A、冰穹C、冰穹F、南極點，以及新近提出的候選站址冰脊A（Ridge A）進行的內(nèi)容廣泛的站址測評項目結果。
在南極開展的天文研究中，宇宙微波背景輻射（CMB）是成果最顯著的領域，接下來的兩次小組會議將討論幾個有關實驗項目。它們提出了幾項里程碑式的研究結論，如首次證實宇宙的幾何性質(zhì)是平直的；首次測量了宇宙微波背景輻射中的偏振，得出了目前最高精度的CMB能量角分布測量結果。將由Nils Halverson做會議報告，結論主要基于南極10米望遠鏡的觀測數(shù)據(jù)。
中微子天文學，是在南極開展的研究領域中獲得投資最多的一個。最近剛剛完工的“冰立方”中微子天文臺是該領域內(nèi)儀器發(fā)展的一個新高峰，這是一個安置在南極冰層下方，總容積1立方千米的探測器矩陣。在8月22日的前兩場小組會議上，將討論正在工作的各中微子探測項目，并由Tom Gaisser做一個關于“冰立方”的會議報告。
此外還有專門的研討會探討如何利用包含在南極冰層中的宇宙信息（比如南極隕石），以及可見光/紅外波段、亞毫米/THz波段的傳統(tǒng)觀測項目。由于寒冷而荒無人煙，所以這里的背景天光亮度很低，而極端干燥導致的大氣高通透度和大氣的穩(wěn)定，又使得這里擁有成像銳利和長時間保持測光穩(wěn)定兩大優(yōu)勢，這一切都為天文學帶來了新機遇。
南極的天文學研究，需要強大的后勤和基礎設施支撐。在過去十年里，美國、中國、法國、意大利和日本都為遍布南極高原的觀測站點投入了很多資金。關于這方面的內(nèi)容，將在兩場小組會議上邀請一些國家的南極項目負責人進行介紹。同時，南極天文的進展還包括了可提供亞軌道高度實驗環(huán)境的高空氣球探測。南極科考委員會（SCAR）的副主席Sergio Marennsi將就近期的南極科學研究概況做大會報告。該委員會是南極的最高國際機構，也是國際天文聯(lián)合會在國際科學理事會（ICSU）中的姊妹單位。最后，我們還將聽取一位剛剛度過南極極夜、并進行了前沿研究的科學家介紹他的經(jīng)驗。
與南極相比，北極也并非毫無可取之處，北極也存在很多與南極環(huán)境相似的地區(qū)，將有一場會議專門探討北極的類似地點，以及在北冰洋各島嶼的最高峰進行天文觀測的可能性。研討會的最后兩項議程，將是未來在南極建造的設備，以及如果在南極建造大型望遠鏡，南極天文學將為我們帶來的美好前景。我們將聽取一些在冰穹A、冰穹C、冰穹F和其它地區(qū)建造望遠鏡的支持者發(fā)言。
如果您想要了解IAU大會的全部研討會日程，請訪問：phys.unsw.edu.au/IAUS288。每個不同學科的議程都是由介紹該領域的一個待解決的重大問題開始的，接下來再介紹過去研究的成果和現(xiàn)階段的實驗情況。我們相信，您聽完這些關于地球最南端的天文學的報告后，一定會得到不一樣的體驗！
英文名稱：天文和天體物理學研究(英文版)
主管單位：中國科學院
主辦單位：中國科學院;北京天文臺
出版周期：月刊
出版地址：北京市
語
種：英語
開
本：16開
國際刊號：1674-4527
國內(nèi)刊號：11-5721/P
郵發(fā)代號：2-187
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1981
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
SA 科學文摘(英)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
中國科學引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
中國科學引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
聯(lián)系方式
美國航空航天局的費米伽馬射線太空望h鏡在銀河系的鄰居仙女座星系中心觀測到一種信號，或許能夠證明那里有暗物質(zhì)結構的存在。
伽馬射線是光線的最高能形式，由宇宙最高能量現(xiàn)象產(chǎn)生。在類似銀河系這樣的星系里，伽馬射線是很常見的現(xiàn)象，因為宇宙射線――以接近光速移動的粒子――與星際云和星光相互作用時，就會產(chǎn)生伽馬射線。
令人吃驚的是，最新的費米數(shù)據(jù)表明，仙女座伽馬射線局限在該星系中心，而不是完全展開。為了解釋這種不同尋常的分布，科學家提議，將其看作有幾個不同來源的射線，其中之一可能是暗物質(zhì)，即理論模型中構成宇宙大部分的未知物質(zhì)。
美國國家科學研究中心和法國圖盧茲天體物理學與行星學研究所的天體物理學家、首席科學家皮耶瑞克?馬丁說：“我們推測，暗物質(zhì)會在銀河系和其他星系的最深區(qū)域聚集。所以說，發(fā)現(xiàn)這樣密集的信號令人非常興奮。這項發(fā)現(xiàn)將成為我們理解仙女座和銀河系的一個關鍵?！彼麄儗⒀芯砍晒l(fā)表在《天體物理學學報》上。
仙女座伽馬射線另外一個可能的來源是仙女座中心大量脈沖星的集中。這些旋轉的中子星的質(zhì)量是太陽的2倍，位于宇宙中最密集的物體之中。一茶匙的中子星物質(zhì)到了地球上就有10億噸重。脈沖星大多數(shù)的能量都是通過伽馬射線發(fā)射的。因為仙女座距離我們?yōu)?50萬光年，要想找到個體脈沖星是很難的。要想探測伽馬射線是否來自這些物體，科學家需要把他們對銀河系脈沖星的認識運用于仙女座星系的新X射線與射電觀察。
既然費米太空望遠鏡已經(jīng)在仙女座和銀河系探測到類似的伽馬射線，科學家就能利用這個信息解開兩個星系內(nèi)的謎團。例如，仙女座中形成多數(shù)恒星的大盤放射的射線沒有多少，表明在那里漫游的射線更少。因為人們通常認為宇宙射線與恒星的形成有關，仙女座外部沒有伽馬射線就表明該星系產(chǎn)生宇宙射線的方式不同，或者射線已更快地逃逸出該星系。通過研究仙女座，科學家能夠更好地理解宇宙射線的生命周期及其與恒星形成的關系。位于中國昆明的中國科學院云南天文臺天體物理學家侯賢說：“我們不完全理解宇宙射線在星系中所起的作用，也不完全理解這些射線如何穿越星系。仙女座讓我們看到與銀河系不同的條件下宇宙射線的行為?！?/p>
在銀河系和仙女座類似的發(fā)現(xiàn)意味著在觀察困難的情況下，科學家可以視這兩個星系互為對方的模型。費米太空望遠鏡對銀河系中心的觀察雖然更敏感、更詳細，但是它的局部視線被來自銀河系圓盤的射線遮蓋。目前，銀河系中的望遠鏡還不可能做到從系外的一個有利角度去觀察仙女座。
位于馬里蘭州的美國航空航天局戈達德空間飛行中心的科學家里賈納?卡普托說：“我們的星系與仙女座極為相似。我們應該更多地研究仙女座，因為這樣就可以更多地了解我們的星系及其形成。這就像生活在一個沒有鏡子的世界而你又有一個雙胞胎兄弟姐妹，不用鏡子就能看到實體。”
雖然仍需更多的觀察才能夠確定這些過量的伽馬射線源，但是這個發(fā)現(xiàn)可以成為一個令人興奮的起點，讓我們進一步了解這兩個星系，也許還能了解暗物質(zhì)難以捉摸的性質(zhì)。
卡普托表示：“對于伽馬射線我們?nèi)杂泻芏鄸|西需要了解。隨著獲得更多信息，我們就能將其運用于我們自己星系的模型之中。”
【關鍵詞】物理化學 生物物理學 物理醫(yī)學 天體物理 經(jīng)濟物理學 軍事科學
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）03-0172-01
物理學是研究物質(zhì)世界最基本的結構、最普遍的相互作用、最一般的運動規(guī)律及所使用的實驗手段和思維方法的自然科學，簡稱物理。它既是一門基礎科學也是一門帶頭科學，它在現(xiàn)代尖端科學技術的研究中占有特殊的地位，對現(xiàn)代科學技術的發(fā)展起到強大的推動作用，涉及八個重要領域――農(nóng)業(yè)、能源、材料、電子計算機、激光、空間、高能物理、遺傳工程。
一、物理學與數(shù)學
物理與數(shù)學如同一對孿生兄弟，兩者密不可分。如：物理中的許多問題需要用數(shù)學模型、數(shù)學方法去處理；同時，物理原理也為某些數(shù)學問題的研究提供了新的思想和方向，從而推動了數(shù)學的發(fā)展。
1.豐富多彩的物理世界為數(shù)學打開了新天地，促使數(shù)學不斷向前發(fā)展。如：向量理論的建立，最先使用向量運算的是用來研究力，牛頓的研究加深了對向量的認識。量子力學和量子場論的產(chǎn)生，使數(shù)學物理添加了非常豐富的內(nèi)容，也為物理提供了研究的對象，在對現(xiàn)象的研究探索中形成了理論?？茖W發(fā)展表明：物理給數(shù)學提供了豐富的內(nèi)容，而數(shù)學物理的內(nèi)容越豐富，解決物理問題的能力也越強。當今物理的數(shù)學研究對數(shù)學有很大的促進作用，它是產(chǎn)生數(shù)學的新思想、新對象、新問題以及新方法的一個源泉。
2.物理學家同時也是數(shù)學家。牛頓就是其中一個，也是最有成就的一個。且不說由他建立的經(jīng)典力學至今仍是物理的入門學科，他在數(shù)學方面的貢獻也堪稱經(jīng)典，他的二項式定理、無窮級數(shù)、微積分歷經(jīng)三百多年仍是現(xiàn)代數(shù)學必修的內(nèi)容。物理學家高斯早先也是從事數(shù)學研究，甚至被譽為“數(shù)學王子”。
二、物理學與化學、生物、醫(yī)學
1.從最本質(zhì)出發(fā)，物體的分子結構（原子結構）決定了他們的化學性質(zhì)。而物體的分子結構（原子結構）恰恰是物理的范疇。元素周期表的規(guī)律性（金屬性，非金屬性）就是用物理原理解釋的，還有八電子穩(wěn)定結構等，在本質(zhì)上的聯(lián)系必然導致深層次的關聯(lián)，所以產(chǎn)生了物理化學這門專業(yè)。衍生出的應用學科有：材料科學技術、材料科學技術基礎、材料科學基礎、材料物理及化學基礎。
2.物理學與生物學。 生物物理學是應用物理學的概念和方法研究生物各層次結構與功能的關系，如：利用放射性核素對植物種子、幼苗、植株等進行輻照，使其基因變異以獲得優(yōu)良的品種。
3.物理學與醫(yī)學。現(xiàn)代醫(yī)學對物理學的依賴程度越來越高。狹義的物理醫(yī)學就是理療學，即把物理因子作用于患者，對疾病有輔助治療或緩解的功效。常用的物理因子有聲、光、電、磁、熱等。還有用來進行活體觀察的聲學顯微鏡，就是利用聲波來獲得微觀物質(zhì)結構的可見圖像技術，它是集聲學、壓電、光學、電子學和計算機等成果于一體的高科技儀器；物理醫(yī)學最有代表的協(xié)會有中華醫(yī)學會物理醫(yī)學分會和中國康復醫(yī)學會。
三、物理學與天文地理、能源乃至社會經(jīng)濟、軍事科學
1.物理學與天文地理。天體物理學是應用物理學的技術、方法和理論，研究天體的形態(tài)、結構、化學組成、物理狀態(tài)和演化規(guī)律的天文學分支學科，是利用理論物理方法研究天體的物理性質(zhì)和過程的一門學科。偉大的天體物理學家――霍金，研究黑洞和宇宙起源大爆炸原理，與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理，他還證明了黑洞的面積定理。物理學和天文學之間一直存在著根本性的聯(lián)系，它促使兩位當今世界頂尖的天體物理學家合作，從物理學觀點出發(fā)，來闡述天文學的前沿問題。目前我國正在建設的壓水堆核電站，就是核物理的應用。
2.物理學與社會經(jīng)濟。物理學的發(fā)展給人類帶來了很多的生活必需品和工作必須品，在方便了人類生活和工作的同時，也為人類社會創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。物理學發(fā)展越快，科學技術程度越高，為社會創(chuàng)造的財富越多，產(chǎn)生的社會效益和經(jīng)濟效益就越大。有人把經(jīng)濟學比喻為“社會科學中的物理學”，把物理學比喻為“自然科學中的經(jīng)濟學”，經(jīng)濟學家也喜歡自比為物理學家。1995年，經(jīng)濟物理學這一交叉學科已正式命名成立了。
3.物理學與軍事科學技術。回顧人類戰(zhàn)爭史，從部落時代的石斧青銅到封建皇朝的長矛弩弓，從熱兵器時代的炮火紛飛到高技術戰(zhàn)爭中的光電聲磁，無一不展現(xiàn)著物理學對軍事的巨大魅力。戰(zhàn)爭中的開路先鋒導彈、戰(zhàn)機， 軍事火炮、 戰(zhàn)艦、 微波電子炸彈、 夜視裝置、美國正研制的“合成視覺”等，哪項軍事武器的發(fā)明不是物理學在其中占主導甚至起決定性作用？
四、物理學與文學
1.物理學作為一門自然科學，是探究聲、光、電、熱、力等自然現(xiàn)象最基本的內(nèi)在規(guī)律，而文學大多又恰恰以描繪自然現(xiàn)象，尤其是古典詩詞，它往往無意識的借助物理知識來描摹物態(tài)、闡明事理。如王安石的《梅花》：“墻角數(shù)枝梅，凌寒獨自開。遙知不是雪，為有暗香來?！睘槭裁磿小鞍迪銇怼?，如果運用分子動理論來解釋，可謂淺顯易懂。張若虛的《春江花月夜》：“春江潮水連海平，海上明月共潮生。滟滟隨波千萬里，何處春江無月明。”如果運用光的反射、力的作用效果對詩句進行分析欣賞，則欣賞水平會得到更好的深化，如果沒有這些物理知識，就不會對詩中意境有深刻的領悟。
2.古詩詞與理論物理的思維方式是相通的，都隱含了人生哲理與語言藝術。原中科大博導范洪義說：“物理學家是描繪自然規(guī)律的畫家，是注意聆聽自然韻律的音樂家。”他常告誡自己的研究生，學習物理的同時勿忘學習博大精深、魅力無窮的中國文化，尤其是古典詩詞，他說：“它們與理論物理有異曲同工之妙?！?/p>
大量事實表明，物理思想與方法不僅對物理學本身有價值，而且對整個自然科學，乃至社會科學的發(fā)展都有著重要的貢獻。有人統(tǒng)計過，自20世紀中葉以來，在諾貝爾化學獎、生物及醫(yī)學獎，甚至經(jīng)濟學獎的獲獎者中，有一半以上的人具有物理學的背景。難怪國外有專家十分尖銳地指出：沒有物理修養(yǎng)的民族是愚蠢的民族！
參考文獻：
中國原子能科學研究院丁大釗、陳永壽和張煥喬三位研究員編著的《原子核物理進展》，是一本全面介紹核物理前沿的專著。該書對近10年來原子核物理的主要成就及下世紀初三個重要的發(fā)展研究領域做了系統(tǒng)的論述，并適當結合作者和我國其他科研工作者的研究成果。它可引導青年研究者直接達到原子核物理學的最前沿。對于從事天體物理、粒子物理、凝聚態(tài)物理等方面研究的研究人員，本書也極具參考價值。恰逢天然放射性發(fā)現(xiàn)100周年及王淦昌教授90華誕前夕，正是王教授的學生編……
朱光亞教授為本書所作的序言對原子核物理學的產(chǎn)生、發(fā)展、與其他學科的交叉、及下一個世紀的展望做了極好的描述。原子核物理研究的基本問題包括：核的構成及“版圖”是怎樣的？核子間相互作用及其表現(xiàn)形式是怎樣的？核的轉化規(guī)律是怎樣的？……隨著加速器技術、探測器技術和計算機技術的發(fā)展，人們可以獲得更高能量及各種種類的離子（包括放射性離子），它可用作炮彈去轟擊各種不同的原子核（靶核），產(chǎn)生各種核反應產(chǎn)物，從而研究原子核物理學的各種基本問題。促使原子核物理學在更高激發(fā)能、更高角動量和更大同位旋等的自由度內(nèi)不斷開拓新領域。
本書基本上是圍繞著這個發(fā)展主線來描述的。全書共分八章，第一章緒論，概述了80年代以來原子核物理發(fā)展的主要成就，并展望今后可能取得重大進展的前沿方向，非常值得普通讀者一讀。第二至第五章分別論述了核結構和亞位壘融合及核裂變理論方面的最新成就。第六至第八章分別論述了下世紀初期原子核物理研究的三個前沿領域：中高能核－核碰撞，亞核子自由度研究和放射性束物理。
核結構一直是原子核物理學研究的中心課題之一在證實原子核由質(zhì)子和中子組成的假設并建立了核的殼模型和集體模型以后，出現(xiàn)了兩個新領域——原子核的高自旋態(tài)研究和巨共振研究，揭示原子核在快速轉動和具有更高激發(fā)能時的核結構特性。最近幾年隨著放射性核束裝置投入使用，當強烈改變核內(nèi)中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)平衡，推向質(zhì)子滴線和中子滴線時的原子核結構特性已引起人們的極大興趣。本書第二、三章詳細介紹了這些方面的新進展和發(fā)展前景，詳細介紹了高自旋態(tài)研究中發(fā)現(xiàn)的回彎現(xiàn)象。有些現(xiàn)象的物理內(nèi)涵至今還沒有搞清楚。特別地，為了便于讀者理解，作者對于巨共振的一般知識和各種巨共振模式做了系統(tǒng)介紹，并著重介紹了新的中子暈核產(chǎn)生的軟模式巨共振，建立在激發(fā)態(tài)上的巨共振，巨共振的各種衰變方式，原子核自旋同位旋激發(fā)，磁巨共振，高溫轉動核的巨共振等前沿課題。
核裂變的發(fā)現(xiàn)是原子核物理基礎研究的產(chǎn)物，并已得到了廣泛的應用，但是有關核裂變的許多問題尚未完全搞清楚，一直還是原子核研究的一個重要方面。本書第四、五章論述壘下重離子融合裂變反應和原子核裂變，也提到了作者在這方面的近期成果，內(nèi)容豐富，有的現(xiàn)象用理論解釋還有偏差。作者也介紹了最近少量有關中子暈（皮）核的近壘和壘下裂變反應的實驗及兩種相反的理論預言，并預計這方面研究將開辟重離子核反應的新方向。對通常原子核的裂變反應以及現(xiàn)有的核裂變的液滴模型、裂變道理論、裂變理論的殼修正、核裂變的擴散模型、用多維輸運過程來研究裂變動力學以及裂變理論中的量子修正，書中都有介紹。并對形狀同質(zhì)異能態(tài)現(xiàn)象、裂變中的延遲現(xiàn)象等實驗及其理論進行了詳盡的描述。對耗散裂變從唯象描述到微觀理論的發(fā)展，作者給出了一個極好的展望。對裂變過程中的時標和核的粘滯性直到裂變理論和相關的非平衡態(tài)理論的關系也有很好的描述。
從第六章開始本書著重描述下世紀原子核物理可能會取得重大進展的三個前沿領域。第六章是有關中高能和相對論性核－核碰撞的，其中重大課題有：核物質(zhì)的狀態(tài)方程；核物質(zhì)相變，包括液氣相變和夸克－膠等離子體(QGP)的產(chǎn)生；熱核性質(zhì)和多重碎裂衰變的新模式等。宇宙初期大爆炸時可能產(chǎn)生QGP，這是人們從未認識過的新物態(tài)。作者從介紹核態(tài)方程的一般知識開始，進而較為詳細地介紹了理論研究的現(xiàn)狀，包括玻耳茲曼－烏林－烏倫貝克(BUU)方程，量子分子動力學方法(QMD)及核－核碰撞的輸運模型的蒙特卡羅模擬，然后描述中高能核－核碰撞的有關實驗及其解釋。最后詳細地介紹了QGP產(chǎn)生的有關實驗和實驗上診斷QGP產(chǎn)生的方法。對QGP的研究將對原子核物理，粒子物理和天體物理產(chǎn)生重大影響，但到目前為止，還沒有一個實驗明確表明QGP的存在。人們期待著20世紀末美國相對論性重離子加速器RIHC的運行及其實驗結果。除了通過觀察中子星和超新星爆發(fā)可以獲得部分有關高溫高密核物質(zhì)的信息外，中高能核－核碰撞是目前實驗室中研究高溫高密核物質(zhì)的唯一途徑，這方面將有許多新的結果出現(xiàn)。
自80年代放射性核束裝置問世以來，人們發(fā)現(xiàn)了中子暈核等一系列新現(xiàn)象。國際核物理學界普遍認為，放射性核束物理，包括它在天體物理和其他相關學科的應用是今后一個較長時期內(nèi)原子核物理學重要的前沿領域之一。本書第七章對放射性核束產(chǎn)生的方法和有關裝置做了詳細的介紹，特別介紹了我國學者提出的蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)裝置和北京放射性核束裝置。這是一個方興未艾的新領域。許多發(fā)現(xiàn)對傳統(tǒng)核理論模型提出了尖銳的挑戰(zhàn)。利用放射性核束進行的核反應和傳統(tǒng)的核反應有很多不同之處，特別是一些學者提出用這種核反應來合成超重元素，從而擴展人們已經(jīng)知道的元素種類，放射性核束將大大提高人們合成新元素并研究這些新核素的性質(zhì)的能力。自然界除了200多種穩(wěn)定核素外，理論預言大約還有6000個以上的不穩(wěn)定核素，到目前為止人們合成了其中的2000多個，放射性核束將使人們更容易去合成這些未知的核素，特別是當這些核素越來越接近于中子滴線和質(zhì)子滴線時，將表現(xiàn)出許多新奇的性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)并解釋這些性質(zhì)將是對原子核物理學的重大挑戰(zhàn)。
放射性核束的產(chǎn)生和應用還打開了核天體物理學的新局面，它主要研究宇宙和天體中各種元素及其同位素的核合成機制、時間、物理環(huán)境和宇宙場所。核反應在天體演化和宇宙演化中起著極其重要的作用，它是恒星和超新星爆發(fā)的主要能源，導致了天體和宇宙中各種化學元素和同位素的產(chǎn)生。迄今為止，天體物理學感興趣的一些核反應的截面及其隨能量的變化，多半是通過理論計算或是從較高能區(qū)的實驗數(shù)據(jù)外推到天體核反應發(fā)生的能區(qū)而得到的，而且特別缺少不穩(wěn)定核的數(shù)據(jù)，放射性核束正好可以填補這個空缺。實驗核天體物理學正在進入一個以放射性核束引起的熱核反應為重點的新的發(fā)展階段。書中對宇宙大爆炸后初始核合成，主序星和高溫天體環(huán)境中氫的燃燒，天體中比較重的元素的合成所需的核反應及相應的實驗方法都做了介紹。
本書的最后一章是有關原子核亞核子自由度及量子色動力學(QCD)的。目前人們普遍相信基于夸克和膠子自由度的量子色動力學是強相互作用的基本理論。組成原子核的粒子是由三個夸克構成的體系，因此原子核的運動和作用規(guī)律必然反映比核子更深層次的物質(zhì)規(guī)律。原子核物理的最終目標是把核介質(zhì)現(xiàn)象與夸克膠子及相應的QCD理論聯(lián)系起來。因此它將是今后很長一段時間內(nèi)原子核物理研究的中心之一。本章較為詳細地介紹了已取得很多成功的核力的介子交換理論，表明原子核的性質(zhì)不僅由質(zhì)子與中子組成的量子多體系統(tǒng)及集體運動決定，還必須引入亞核子自由度，即介子、核子共振態(tài)以及反核子等強子自由度，進而闡述了核多體問題的相對論粒子－介子模型及其在核結構和奇異核研究方面取得的成功。然后又簡短地介紹了在粒子物理學中取得成功的夸克模型，強相互作用的量子色動力學(QCD)和把QCD及電弱相互作用理論結合構成的基本粒子理論的標準模型。
在此基礎上，作者還詳細介紹了正在逐步形成學科前沿的核色動力學。目前主要向兩個方面進行探索，即利用夸克和膠子自由度對高能（即短距離）過程的強子和核性質(zhì)及動力學進行探索；研究在低能（長距離）時QCD的性質(zhì)。這是對強子、核力和其他重子－重子相互作用及核現(xiàn)象的描述。這部分內(nèi)容涉及原子核物理的根本基礎，在這個方向上原子核物理正在和粒子物理發(fā)生交叉，無疑這對于人們更好地理解分子－原子－原子核－核子－夸克等物質(zhì)結構“鏈條”中各部分的作用及其相互關系起到極大的推動作用。
幾年前，阿維?勒布（Avi Loeb）和他的家人搬到了澳大利亞以南150英里的塔斯馬尼亞島上的搖籃山附近。他們的屋子里沒有安裝網(wǎng)絡，也正因為如此，勒布才不用將大把時間耗費在瀏覽網(wǎng)頁上。每每晚飯過后，勒布都會走出房間望一望頭頂那片天空，它是多么的澄澈，不受任何城市燈光的污染。璀璨的繁星令他驚嘆不已，甚至興奮到頭暈目眩――由無數(shù)燦爛恒星組成的銀河橫貫蒼穹；而離我們最近的大型旋渦星系――仙女座星系，在天空中只是一塊月亮大小的暗斑。
勒布是哈佛大學天文系主任，也是理論與計量研究所的所長。他凝視著美麗的夜空，欣賞著黑色天幕上排演的每一個景象，突然之間，對于他所研究的東西有了些許靈感。宇宙中第一代恒星和星系是如何被點亮的？它們又誕生在何時？長久埋藏在心底的研究課題或許有了明確的答案。
追尋星光
勒布今年52歲，但看上去很年輕，留著一頭棕色的短發(fā)，身材結實而健壯。他并沒打算成為一名天體物理學家。他在以色列出生、成長，經(jīng)常在周末尋找一處僻靜之所，讀書、思考。勒布說：“我發(fā)現(xiàn)，哲學提出了幾大基本問題，卻從來沒有解決它們。”他意識到，科學也許能給予他合適的機會來提供一些解答。
1980年，18歲的勒布有幸參與8年精英軍事計劃，攻讀數(shù)學和物理學。他并沒有學習跳傘、駕駛坦克以及參加其他軍事訓練，而是朝著物理學博士方向努力。他研究的目標是發(fā)明一種新型槍支，其彈丸可加速到很高的速度。這項研究為他帶來了免費美國之旅，還能參與總統(tǒng)羅納德?里根的戰(zhàn)略防御計劃。在訪問期間，他參觀了普林斯頓高等研究所等研究中心。就是在這里，如今已故的天體物理學家約翰?巴考爾（John Bahcall）授予他5年獎學金，但條件是他的研究方向要從物理學轉向天體物理學。
勒布欣然接受。在1988年至1993年間，他在研究所里刻苦自學了天文學。他回憶道：“一切都必須從頭開始學起，我甚至不知道太陽是怎么發(fā)光的。”在他發(fā)表了大量論文后，1993年，他來到哈佛大學擔任助教，把研究的重點放在了“宇宙中的第一束光”上。在當時，這是一個非常艱深的領域，因為世界上只有少數(shù)科學家鉆研這個課題。他打算考察第一代恒星的誕生，而非138億年前宇宙的誕生，因為他想離“宇宙的本源”更近一些。正如他所說：“我們由重元素組成，這些重元素是從第一代恒星產(chǎn)生的，而不是宇宙大爆炸?！?/p>
此外，我們無法直接觀測到宇宙大爆炸，但宇宙學家如今可以憑借望遠鏡以及更多先進的儀器尋找第一代恒星和星系。勒布覺得這樣的研究和考古學有相似之處，我們就像在挖掘宇宙深處的古老文物：光在宇宙空間中行進的速度是有限的，我們探測遙遠的光源就相當于了解宇宙的過去。因此，觀測距地球130億光年的星系（當然，現(xiàn)在它離我們更遠，因為宇宙在膨脹）就能夠看到130億年前宇宙的模樣。
讓恒星誕生
20世紀90年代中期，勒布在天體物理學方面開始做出成績，他同在校研究生佐爾坦?海曼（Zoltan Haiman）和博士安妮?索爾（Anne Thoul）一起發(fā)現(xiàn)了第一代恒星誕生的機制和過程。這個過程始于宇宙大爆炸后不久，那時宇宙中的物質(zhì)分布不太均勻，一些區(qū)域中的物質(zhì)密度比平均值高出0.001%。引力將更多的物質(zhì)聚攏在這些區(qū)域，使致密的地方變得越來越致密。主要由氫原子組成的氣體云開始聚集起來。
勒布和他的同事為了簡化計算，假設這些氣體云是對稱的球體，在正常情況下，它們會坍縮形成恒星。這個過程是一種非常精妙的平衡：在引力作用下，氣體云發(fā)生壓縮，但當氣體的體積縮小，溫度上升，向外擴張的壓力就增強了，這又限制了氣體云進一步坍縮。氣體云的中央必須要變得足夠致密才能夠觸發(fā)核聚變反應，釋放出巨大能量，恒星才可能形成。但是，如果氣體云無法冷卻下來以減少向外的壓力，它就永遠達不到那個關鍵的密度閾值。
勒布的團隊很快就發(fā)現(xiàn)了氣體云冷卻的一種方式。當氣體變得愈發(fā)致密，兩個氫原子可能會聚合成一個氫分子。這些分子一開始只是氣體的很小一部分，但它們能吸收氣體周圍的熱能，并在發(fā)光的過程中釋放這些熱量，這樣就能降低氣體云的溫度，為恒星形成創(chuàng)造有利環(huán)境。
勒布團隊不停地演算著整個模型中恒星產(chǎn)生的過程，覺得是時候號召更多精通計算機的天文學家加入進來了。現(xiàn)就職于德克薩斯大學奧斯汀分校的沃爾克?布羅姆（Volker Bromm）說：“勒布把這個奇妙的物理問題帶給了我們。我們和他一起利用計算機程序?qū)⑦@項研究進一步深化。”
多年來，布羅姆和其他科學家的計算機模擬表明，遵循勒布提出的一般路徑的氣體云能夠產(chǎn)生許多大小各異的恒星?？傮w來說，這個過程為早期星系的形成提供了條件。
探尋氣體云
帶著尋找孕育第一代恒星的氣體云的信念，勒布在過去十年間把大量精力用在了一個新的領域――“21厘米宇宙學”。它是射電天文學的一個分支，關注的是21厘米波長的電磁輻射波。正是憑借這項技術，天文學家證實了恒星的祖先――氣體云――主要由氫原子構成。每個氫原子（由一個質(zhì)子和一個電子組成）都可在兩種稍微不同的狀態(tài)下被發(fā)現(xiàn)：電子和質(zhì)子同向旋轉的高能狀態(tài)以及電子和質(zhì)子反向旋轉的低能狀態(tài)。當原子從高能級躍遷到低能級，會發(fā)射出一個21厘米無線電波譜線的光子。天文學家通過射電望遠鏡尋找宇宙中21厘米波長的發(fā)源地，就能確認遙遠的富含氫原子的區(qū)域，從而追溯到第一代恒星形成的那個時代。
當時，勒布和他的哈佛同事馬蒂亞斯?扎達日伽（Matias Zaldarriaga）（阿根廷天體物理學家）向其他科學家介紹21厘米宇宙學是如何更詳盡地解釋宇宙的，使他們對此產(chǎn)生極大的興趣。這個方法讓天文學家揭開了宇宙“黑暗時期”的面紗――從宇宙大爆炸到1億年后恒星開始發(fā)光之間的那段“低迷混沌期”。
這個方法的另一項潛在回報就是能夠捕捉到宇宙演化的信息。要知道，宇宙在大爆炸之后不斷膨脹，不但空間在延伸，光和其他形式的電磁輻射也在延伸?，F(xiàn)在，我們假定宇宙大爆炸后的5億年時，一個由氫原子構成的氣體云向外輻射出21厘米波長的無線電波，同時，宇宙膨脹因子是10。130年后，這些到達我們視野的無線電波也是以10為膨脹因子在延伸，我們接收到的信號變成了210厘米波長的無線電波。然而，更晚誕生的無線電波則不會拉長那么多倍，假定它們的膨脹因子是5，則它們的波長變成了105厘米。勒布和扎達日伽告訴同事，他們對宇宙的歷史有了更為清晰、明確的認識。
再電離時期
如今，宇宙學家將利用新建的射電天文望遠鏡陣定第一代恒星形成的具體時間。為了理解他們的方法，讓我們重溫宇宙大爆炸后物質(zhì)普遍由氫原子構成的炙熱時期。
由于那時溫度極高，輻射極強，這些原子最初是以電離的形態(tài)存在的：帶負電的電子與帶正電的質(zhì)子剝離，留下帶正電的氫離子（實際上只有質(zhì)子）。宇宙誕生后的大約38萬年后，物質(zhì)逐漸冷卻下來，電子和質(zhì)子開始合并，形成一種“中性”的氫原子，即凈電荷為零的基態(tài)氫原子。氫原子一直維持這個狀態(tài)，直到恒星和星系開始形成。這些新生恒星除了能夠產(chǎn)生可見光，還能輻射紫外線。紫外線將中性氫原子分離成電子和質(zhì)子――氫原子又一次被電離――這被科學家稱作“再電離時期”。
電離氫原子不能發(fā)射出21厘米輻射，因為這取決于電子和質(zhì)子的相對旋轉狀態(tài)。因此，天文學家通過確認21厘米發(fā)射譜線消失來尋找再電離的氫原子――這也就是恒星之光同時被點亮的證據(jù)。以他們自己的話來說，他們的戰(zhàn)略是要搜尋有關第一代恒星的某些效應，而非恒星本身。
勒布說，這種21厘米無線電波信號突然消失的情況并不會一次性出現(xiàn)在所有地方。他用瑞士奶酪來做類比：奶酪上的洞代表恒星和星系及其周圍的區(qū)域，這些區(qū)域的紫外線已經(jīng)把氫原子電離了，中斷了21厘米無線電波信號；奶酪的實心部分則代表未接收到輻射的區(qū)域，這些區(qū)域中的中性氫原子仍然存在。
隨著時間的推移，奶酪上的洞不斷擴張，相互重疊在一起，最終只剩下洞，奶酪（中性氫原子）消失了。勒布說：宇宙如今正是這樣的狀況，氫原子全部再電離，這種狀況已經(jīng)持續(xù)了120多億年。實際上，勒布認為在大爆炸后的9.5億年間，宇宙中99.99%的區(qū)域已經(jīng)發(fā)生了再電離。
在那個時期，恒星是如何誕生的？柏克萊加州大學的亞倫?帕森斯（Aaron Parsons）也對此產(chǎn)生了興趣。帕森斯是南非卡魯沙漠128天線再電離高精度望遠鏡陣列（PAPER）的聯(lián)合首席研究員。他是這樣描述他的目標的：第一代恒星產(chǎn)生的紫外線足以電離星系間的氣體；問題是“這是何時發(fā)生的”？帕森斯也沒有直接觀測恒星，而是嘗試捕捉21厘米信號消失的瞬間，這應該和多數(shù)氫原子發(fā)生電離的時間相一致。
帕森斯和它的同事們開始觀察二維的“瑞士奶酪片”，計算著奶酪上的洞――代表再電離的范圍和影響。如果這個方法獲得成功，下一步要做的便是拓展高精度望遠鏡或建立新的陣列，提高觀測技術，最終直接得到三維空間中中性氫原子的分布以及失去中性氫原子的“空洞奶酪”。這將是對整個宇宙再電離時期的一個更全面的模型。只要知道再電離被觸發(fā)的時間，科學家就能夠精確推斷第一代恒星開始涌現(xiàn)的那一刻。
下一個前沿
與此同時，勒布還在鉆研另一個宇宙學前沿項目，通過觀測中性氫原子去探尋更早期的宇宙――恒星形成前的黑暗時期。他認為這可能是最有趣的時代，因為在這個時代中，最原始的氫開始成形，組成了能夠孕育恒星和星系的氣體云。
勒布是黑暗時期無線電探測（DARE）計劃的研究員。這個計劃將在繞月探測器上放置一根無線電天線。由于探測器位于地球電離層之上，接收到的電磁頻率不會受到電離層的干擾，所以能夠比如今其他天線傳遞更為清晰的信號。勒布在儀器的設計上做了優(yōu)化，但他擔心這個計劃僅僅是一個想法，而且還未獲得資金支持。
即使不實施DARE計劃，現(xiàn)存的項目也已經(jīng)開始搜集新的數(shù)據(jù)。哈勃太空望遠鏡最近就鎖定了一個在大爆炸后3.8億年誕生的星系。哈勃的繼任者――韋伯太空望遠鏡，口徑將是哈勃望遠鏡的三倍，接收面積是哈勃的7倍。這個6.5米口徑的大鏡子能夠探測更暗淡更古老的星系。
勒布和哈佛大學同時也是巨型麥哲倫望遠鏡（GMT）計劃的合作伙伴。GMT的口徑是24.5米，將在智利拉斯坎帕納斯天文臺所在山頂建成。GMT將在下一個十年開展觀測項目。GMT比現(xiàn)有的望遠鏡大5倍，未來它將會提高科學家搜尋第一代星系的效率。
讀《向命運挑戰(zhàn)》有感
幾天前，我和老師一起學習了《向命運挑戰(zhàn)》這篇課文?；艚鹉欠N敢于向命運挑戰(zhàn)的精神，給我留下了深刻的印象
這篇文章描寫了偉大的天體物理學家霍金患有絕癥后，他不畏病魔，勇于向命運挑戰(zhàn)。最終他不僅堅強地活著，還不斷地進行科學研究，成了偉大的天體物理學家。
正當我讀這篇文章時，有一句像磁鐵一般把我吸引住了，“一個人有了聰明才智，并不一定能發(fā)揮出來。要取得相應的成就，還需要一種精神。一種不怕失敗，不怕困難，敢于向命運挑戰(zhàn)的精神?！蔽覐闹畜w會到了；誠然，一個人的聰明才智發(fā)揮出來，取得相應的成就，就必須要有奮力拼搏，百折不饒的精神。無論在什么條件下，無論遇到什么挫折，都要堅持不懈，始終如一地去奮斗、去拼搏，不達到目的誓不罷休。
當我讀到：“時間只有兩年半，不算多，要努力做些有意義的事，讓生命留下一點輝煌……。”這是霍金在醫(yī)生說他只能活兩年半的話以后對自己說的話。這句話表明，霍金不屈服命運的安排，決心在短暫的時間里，刻苦攻讀，潛心研究，創(chuàng)造出不平凡的奇跡。
還有一句話使我印象很深：“他的身體一點兒也沒有離開輪椅，但是，他的思維卻飛出了地球，飛出了太陽系，飛出了銀河系，飛到了上百億光年外的宇宙深處，飛向了神秘莫測的黑洞。”這句話寫出霍金的身體條件極端惡劣，但是他仍然進行科學探索，與命運頑強搏斗。
在我們生活也有現(xiàn)實的例子，張海迪失去了雙腳雙臂，仍然堅持不懈 地讀書、寫作；華羅庚教授，小學時數(shù)學常?？紓€“0”分，但他不放棄，最終成了數(shù)學家。
說到這里，我不禁要想到了一些家庭中的獨生子女，作為一名少先隊員，作為一位21世紀的接班人，卻因?qū)W習上遇到了一些小問題就把它拋到九霄云外，不假思索，也不主動請教老師和同學，在生活中遇到什么困難，都不愿意自己去克服，而老是依賴父母，假如手指不小心劃破了，他就會偎依在父母懷里撒嬌或哭得很傷心。
學習了《向命運挑戰(zhàn)》這篇課文后，從霍金的身上，我看到了一種不向命運屈服、敢于向命運挑戰(zhàn)的精神是取得一切成功的關鍵?！盀槿祟愖鲂┯幸饬x的事，讓生命留下輝煌?！笔腔艚鹕纳现е?，有了如此的崇高的境界與不屈不饒的精神，就沒有什么困難可抵擋得住了！還有，做任何事情都要努力去完成而且要一絲不茍，認真對待，一點小問題也不放過。遇到困難時，不要被困難所嚇倒，也不要總想著依靠父母，不要做溫室里的幼苗，一定要勇敢地面對一切，努力拼搏。在短暫的人生中，讓生命迸發(fā)出金色光芒！
困難：地外文明的分類是根據(jù)1964年前蘇聯(lián)天體物理學家卡達謝夫提出的標度方法進行的。人類為地外生命探索做出了許多努力，進行宇宙漂流、尋找行星等等一系列活動，但是始終沒有確定的結論人類社會中也產(chǎn)生了許多相關的猜測和推論。當然，始終有人相信有外星人存在但是目前仍沒有確鑿的證據(jù)來證實這一點。
意義：科學家們越來越樂觀地相信他們能夠找到宇宙來的信號以證明在浩瀚的宇宙中，我們?nèi)祟惒⒉还陋殹Ｐ陆恍┻M展越來越使他們堅信自己的觀點。樂觀地看，有可能在不久的將來我們就能找到證據(jù)來證明在宇宙中我們并不孤獨。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
困難在不同人面前表現(xiàn)出來的樣子也是不同的，在那些膽小、軟弱的人面前,它是強大的；在勇敢無畏,勇于面對困難的人面前,它是弱小的。
在生活中，勇敢的人很多，因為它們都有一顆戰(zhàn)勝困難的信心?；艚鹁褪且粋€勇于面對困難，戰(zhàn)勝困難的人。17歲時，他就考取了英國牛津大學，21歲時，無情的命運卻讓他患上了萎縮性脊髓硬化癥。醫(yī)生說他最多只能活兩年了。但是，霍金不向困難低頭，勇敢的向命運挑戰(zhàn)堅強地活著。在他患癥嚴重，每天遭受病痛折磨時，他努力研究天體物理學，最終寫出了一本《時間間史——從大爆炸到黑洞這本書》?；艚鸬牟幌蚶щy低頭的精神征服了全世界。
其實困難并不可怕，可怕的是向困難低頭。面對困難，想的第一件事不應該是害怕，而應該是想到戰(zhàn)勝困難后的快樂與喜悅，朝著這個目標勇敢地出發(fā)，困難就會被你遠遠地拋在后頭，直到消失。
面對困難，戰(zhàn)勝困難，美好的明天是屬于你的！
1、隕石碰撞說： 距今六千五百萬年前，一顆巨大的隕石曾撞擊地球，使得君臨地球長達一億數(shù)千萬年的恐龍絕種。此理論是由加州大學柏克萊分校的路易．阿爾巴列斯博士等四位科學家所提出的。 在這段期間中，以恐龍為首的許多生物都因之而絕種。
2、彗星碰撞說：是以古生物學者戴維勞普以及約翰塞普柯斯基發(fā)表的“古生物的絕種是每兩千六百萬年發(fā)生一次”論點為開端而產(chǎn)生的。路易阿爾巴勒茲將這個論點及自己的理論送給天體物理學者查理謬拉，后來謬拉就認為是由于太陽的半星復仇女神星的引力，周期性地把彗星推向地球的緣故。
3、造山運動說： 在白堊紀末期發(fā)生的造山運動使得沼澤干涸，許多以沼澤為家的恐龍就無法再生活下去。因為氣后變化，植物也改變了，食草性的恐龍不能適應新的食物，而相繼滅絕。
4、氣候變動說： 由于板塊移動的結果，海流產(chǎn)生改變，更引起氣候巨幅的改變。嚴寒的氣候使植物死亡，恐龍缺乏食物而導致了滅亡。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
他，用百折不撓的毅力戰(zhàn)勝了病魔，延長生命堅強地活著；他，克服疾病帶來得重重困難，頑強地工作取得了很大的成就。他是誰，他就是感向命運挑戰(zhàn)的霍金。
霍金，一個21歲就患上了萎縮性脊髓側索硬化癥的人。腳不行了，手不行了，嘴也不行了，走路、吃飯、說話都由別人或機器幫忙。正是這種逆境，霍金成了偉大的天體物理學家，以他的成就征服了全世界，也以他頑強搏斗的精神震驚了所有人。
不正是這樣嗎？逆境讓霍金與咄咄逼人的病魔斗爭，逆境讓霍金決心讓生命留下一點輝煌，也是逆境，讓霍金對科學執(zhí)著。
又有多少這樣的英雄，不是在逆境中奮勇拼搏的呢？
貝多芬在雙耳基本失聰?shù)那闆r下，寫下了《英雄》《命運》等振奮人心的音樂。也是逆境，讓貝多芬在音樂史上起了繼往開來的巨大作用，他集古典派之達成，開浪漫派的先河，就是逆境，讓他獲得“樂圣”的尊號。
一個個鮮明的例子，讓我認識到了在逆境中更能使人成材，更能使人認識到生命的意
義，讓人懂得生命的價值。
在逆境中，人會更加熱愛科學，使人創(chuàng)造出卓越的成就。
逆境，確實是培養(yǎng)人才的最佳環(huán)境。
在人馬座A黑洞的驚人引力拖拽下，巨型氣體云螺旋飛向這個黑洞
靠近黑洞過程中，氣體云被撕裂和拉伸，每小時的速度達到500萬英里（約合每小時804萬公里）
科學家認為銀河系中央的人馬座A黑洞可能將一顆年輕恒星及其行星形成盤拖出一個年輕恒星環(huán)
北京時間7月5日消息，一個巨型氣體云將于2013年撞向銀河系中央的超大質(zhì)量黑洞人馬座A，時速達到500萬英里（約合每小時804萬公里）。這將是迄今為止人類觀測到的最猛烈的太空撞擊事件之一。實際上，這個氣體云并不會真正與人馬座A黑洞相撞，在距離黑洞240億英里（約合386億公里，相當于光線36小時的穿行距離）時，黑洞的潮汐力將被這個氣體云撕裂。
在人馬座A黑洞巨大引力的拖拽下，氣體云以每秒5000英里（約合每秒8046公里）的速度加速，將于2013年撞向這個黑洞
巨型氣體云將于2013年撞向人馬座A黑洞并被黑洞的巨大引力完全撕裂。這是科學家第一次觀測到巨型氣體云靠近超大質(zhì)量黑洞
過去20年時間里，德國慕尼黑馬克斯-普朗克地外物理學研究所的天體物理學家史蒂芬-格里森一直對人馬座A黑洞進行觀測。2013年，他將繼續(xù)進行觀測。格里森表示：“迄今為止，只有兩顆恒星與人馬座A黑洞進行如此近距離接觸，最后毫發(fā)無損地掠過地球。不過，氣體云的情況不同，將被黑洞的潮汐力完全撕裂。”隨著與人馬座A黑洞之間的距離越來越近，氣體云的速度不斷加快。7年內(nèi)，它的速度增加了一倍。
借助于歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡，天文學家能夠?qū)@個黑洞進行觀測。在對人馬座A黑洞進行觀測時，馬克斯-普朗克地外物理學研究所的萊恩哈德-格澤爾發(fā)現(xiàn)一個獨特的新天體，正快速逼近這個黑洞。這個天體就是氣體云。研究論文主執(zhí)筆人格里森表示：“在科幻作品中，宇航員在靠近黑洞時身體會被拉伸，變得好似意大利面條。有趣的是，這個新發(fā)現(xiàn)的氣體云便遭遇這種厄運。在與人馬座A黑洞親密接觸時，這個氣體云無法幸存下來?！?/p>
這個氣體云將掠過人馬座A黑洞的事件穹界，彼此間的距離大約在400億公里左右，相當于光線36小時的穿行距離。在這個距離，氣體云將被黑洞的潮汐力撕裂。逼近人馬座A黑洞過程中，氣體云將因為黑洞周圍炙熱恒星的強紫外輻射發(fā)光。隨著進一步靠近這個黑洞，氣體云承受的外部壓力不斷加大。人馬座A黑洞的地心引力是太陽的400萬倍，將加速氣體云的內(nèi)部運動并對其進行拉伸，使其變得好似意大利面。目前，這個氣體云的邊緣已開始崩潰，幾年內(nèi)，它將被黑洞的引力徹底撕碎。2008年至2011年，天文學家發(fā)現(xiàn)的氣體云遭破壞的跡象越發(fā)強烈。
在2013年靠近人馬座A黑洞時，氣體云內(nèi)物質(zhì)的溫度將不斷升高，可能放射出X射線。目前，人馬座A黑洞附近的天體很少，也就是說，這個新到的大餐將成為人馬座A黑洞未來幾年的主要食物。一種有關這個氣體云形成的理論認為，氣體云內(nèi)的物質(zhì)可能來自于附近的年輕大質(zhì)量恒星，這顆恒星因強烈的恒星風迅速流失質(zhì)量。人馬座A黑洞周圍軌道的一個已知雙星的恒星風可能與這個氣體云的形成有關。格澤爾表示：“未來兩年，我們將發(fā)現(xiàn)非常有趣的現(xiàn)象并且獲得異常寶貴的信息，幫助我們了解大質(zhì)量黑洞周圍物質(zhì)的行為?！保ㄐ⑽模?/p>
（來源：新華網(wǎng)）
