2024年,天體物理學(xué)界迎來了眾多震撼人心的發(fā)現(xiàn),這些發(fā)現(xiàn)不僅拓寬了我們對(duì)宇宙的認(rèn)知邊界,還重新定義了宇宙的形成和演化過程。Gizmodo網(wǎng)站精心挑選了本年度天體物理學(xué)領(lǐng)域的幾大亮點(diǎn),讓我們一起回顧這些令人矚目的成就。
今年1月,研究人員宣布發(fā)現(xiàn)了一個(gè)幾乎與宇宙同齡的黑洞,其形成時(shí)間可追溯到宇宙大爆炸后的4億年,年齡超過130億歲。這個(gè)古老的黑洞幾乎見證了宇宙的黎明,它的發(fā)現(xiàn)讓我們對(duì)早期宇宙的形成和演化有了更深的認(rèn)識(shí)。
11月,歐洲南方天文臺(tái)的甚大望遠(yuǎn)鏡干涉儀拍攝到了一顆距離地球16萬光年外的恒星,其直徑是太陽的2000倍。這顆位于大麥哲倫星云中的紅超巨星,周圍環(huán)繞著一層繭狀結(jié)構(gòu),研究人員認(rèn)為它正處于生命末期,即將發(fā)生超新星爆發(fā)。這是人類首次如此清晰地觀測(cè)到銀河系外的恒星。
1月,科學(xué)家通過分析美國(guó)宇航局旅行者2號(hào)探測(cè)器45年前提供的數(shù)據(jù),揭示了木星磁鞘中的等離子噴流。木星的磁層是太陽系中最大的,其直徑約為太陽直徑的15倍。這一發(fā)現(xiàn)讓我們對(duì)木星的磁場(chǎng)和大氣環(huán)境有了更深入的了解。
7月,有研究團(tuán)隊(duì)提出月球上的一處隕石坑內(nèi)可能隱藏著一條隧道。這條隧道位于月球的靜海區(qū)域,即1969年阿波羅11號(hào)著陸的地方。月球隧道的發(fā)現(xiàn)為未來的探月任務(wù)提供了新的可能性,它不僅可以保護(hù)宇航員免受宇宙射線和太陽輻射的傷害,還能在月球晝夜溫差巨大的環(huán)境中提供穩(wěn)定的熱力學(xué)環(huán)境。
11月,詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)發(fā)現(xiàn)了所謂的“愛因斯坦之字形”現(xiàn)象,為天體物理學(xué)家提供了一個(gè)測(cè)量哈勃常數(shù)的新方法。哈勃常數(shù)用于描述宇宙的膨脹速度,但不同計(jì)算方式得出的數(shù)值存在差異。愛因斯坦之字形現(xiàn)象通過顯示哈勃常數(shù)與宇宙學(xué)模型的匹配程度,有助于限制其范圍。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解宇宙的膨脹歷史和結(jié)構(gòu)具有重要意義。
今年還見證了多個(gè)其他重要發(fā)現(xiàn),包括首次仔細(xì)觀測(cè)到銀河系外的恒星、木星等離子噴流的揭示、NASA機(jī)智號(hào)直升機(jī)在火星上的最后一次飛行、小行星采樣探測(cè)器奧西里斯-Rex的成功取樣、最遙遠(yuǎn)星系和合并類星體的發(fā)現(xiàn),以及暗物質(zhì)粒子云存在的新假設(shè)等。這些發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對(duì)宇宙的認(rèn)知,也為未來的天體物理學(xué)研究提供了新的方向和動(dòng)力。