天文学家在一次研究中发现了一颗似乎具有完全固体表面的磁化中子星。 中子星4U 0142+61是位于仙后座的脉动 X 射线源，距离地球约13,000光年。它是一种被称为异常 X 射线脉冲星 (AXP) 的中子星，其特点是异常的 X 射线发射和强磁场。 4U 0142+61于1980年代作为持久性 X 射线源首次被发现，后来通过其周期性 X 射线发射被确定为脉冲星。4U 0142+61的脉动周期约为8.7秒，在长时间内表现出高度的稳定性。 4U 0142+61最显着的特征之一是其极强的磁场，估计约为10^14

近日，天文学家发现迄今为止探测到最短的双星轨道，仅花51分钟就彼此绕一圈，而其中一颗白矮星正剥开伴星外层物质。 距离太阳约3,000光年处发现相互紧贴的新联星系统，称为ZTF J1813+4251，有一颗质量与木星差不多的类太阳恒星，以及一颗白矮星。 双星系统并不罕见，银河系中超过50%恒星都是由2颗或多颗恒星组成的系统，它们共享一个重心，同时彼此抢夺燃料。但天文学家很少发现轨道周期短于1小时的联星系统──尤其又包括大型类太阳恒星在

舒尔茨之星 现位于麒麟座，距离地球大约20光年 恒星：0.095（±0.006）倍太阳质量的红矮星 伴星：0.063（±0.004）倍太阳质量的褐矮星 径向速度：约为82.4公里/秒，远离地球 切向速度：几乎为0 电脑模拟计算发现，在大约7万年前，舒尔茨之星携带着它的伴星入侵了太阳系，并在距离太阳0.82光年的的位置上与太阳“擦肩而过”（已经进入奥尔特云）。这导致太阳系中超过400个小天体出现双曲线轨道。

牧夫座空洞直径约3.3亿光年，距离地球大约7亿光年，里面只有60个星系 波江座空洞直径5亿到10亿光年，距离地球60亿到100亿光年，里面只有几十个星系

8月9日，人马座A*黑洞的亮度增大到原来的75倍。自科学家20多年前开始研究人马座A*黑洞以来，这是该黑洞出现过的最明亮、最多变的状态。 5月12日晚间，美国凯克天文台望远镜对银河系中心方向进行观察。当时，该望远镜的读数表上出现一个不同寻常的亮点，最后确认是人马座A*黑洞。 如果它变得更亮，这将有助于事件视界望远镜团队获得一张更加清晰的人马座A*黑洞的照片。该团队在2019年4月发布了史上第一张黑洞照片。此刻，光的闪烁让人难以将

椭圆星系梅西尔M87的星系黑洞的喷流呈现螺旋瓶塞结构。这个喷射流是由一个从M87中心黑洞延伸近3300光年的螺旋形磁场引导的。螺旋形的磁力线从星系中心的黑洞延伸到3300光年。黑洞周围的磁场将能量和物质喷射到太空中，喷流延伸了大约8000光年。射流内物质流动的不稳定可能会产生较高压力的区域。这反过来可以压缩磁力线，使它们在M87观测中所看到的极端距离处更有序。

红色类星体：一个短暂的过渡阶段，新生的类星体被气体和尘埃笼罩。这个阶段似乎与年轻的喷气机和强风相关，最终驱走了模糊的气体和灰尘。 蓝色类星体：一个不明显的类星体，具有进化的喷气机和较少极端风的特征。 过渡红色类星体：一半是星系，一半是类星体，拥有介于尘土飞扬的恒星形成星系和明亮发光的黑洞（类星体）之间的特征的类星体。

科学家通过电脑模拟推算 冰巨星（如天王星和海王星）的内部——可能是超离子态硅—氧—氢化合物。 岩石行星的内部——可能是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态物质。 地幔深部——可能是超离子态的含水矿物羟基氧化铁。

1、快速射电暴的观测和理论研究 2、原初黑洞观测及其与暗物质的关系 3、观测约束中子星性质 4、双黑洞系统及其合并机制 5、盖亚测绘最精确的银河系三维地图 6、对双中子星合并引力波的多信使观测 7、标量-张量引力修正理论和引力波的影响 8、基于开普勒观测数据搜寻系外行星 9、原行星盘观测揭示行星系统形成机制 10、宇宙再电离时期恒星形成的观测研究

在2020-2022年，地球上的我们有可能得以观察到一次罕见的天文奇观。如果天文学家的预测正确，一组双星系统将发生超新星爆发，其亮度将短暂成为夜空中最亮的可见星！ 之前发现超新星都是望远镜刚好指到超新星所在的方向时，天文学家去翻阅先前观察星空的纪录，才能在事后发现超新星的诞生。但密歇根州加尔文学院的莫那教授表示他首次得以预知双新星的诞生。 莫那教授开始研究KIC 9832227是在2013年。他去参加一场天文研讨会时，另一名天文学

奥地利科学院的一个科学家团队测量了有史以来最小的引力场。这个团队修改了卡文迪许实验，以便在更小范围内测试引力。它们的质量是微小的金球，每个半径只有1毫米，重92毫克。 但是，在这种尺度上，研究小组需要考虑一些干扰的来源。两个金球被连接到一根水平的玻璃棒上，距离为40毫米。一个球体是测试质量，另一个是平衡物；第三个球体：源质量，被移动到测试质量附近，以产生引力相互作用。 研究团队还使用法拉第屏蔽罩来阻止球体

科学家们首次证实了黑洞和中子星的碰撞，这是两个极端天体相遇的决定性时刻，其威力无比强大，它们在宇宙中激起的涟漪在10亿年后仍可被察觉。 中子星与黑洞合并是宇宙中最极端的现象之一，这些现象的观察为了解天文物理开辟了新的途径，GW200105和GW200115同时被发现，说明了重力波科学领域的发展迅速。在第一次确认发现重力波的短短五年时间里，研究人员现在已经从几十个例子中检测到这些重力波——总共约有50个单独的黑洞与其他黑洞碰撞

科学家利用哈勃望远镜观测系外行星HAT-P-11b，这是一颗海王星大小的行星，距离地球123光年。研究人员对望远镜收集的该系外行星六次“凌日”（行星从恒星前面经过）时捕获的数据开展了分析，结果发现了一个带电碳粒子区域，该区域围绕着行星，并以长尾的形式从行星流出。他们指出，磁场是这一现象最好的解释。 这是科学家首次直接探测到一颗系外行星的磁场。地球磁场起到了屏蔽来自太阳的高能粒子（太阳风）的作用，在其他行星上，磁场

自从2015年引力波天文学取得突破，由于重力的作用，科学家们能够探测到十几对距离很近的黑洞——被称为“二元黑洞”——通过它们彼此碰撞的方式。然而，科学家们仍然在争论这些黑洞有多少是从恒星中诞生的，以及它们如何能够在我们宇宙生命周期内足够接近来进行碰撞。现在，一位范德比尔特天体物理学家开发的一项很有前途的新研究可能会给我们提供一种有条理的方法，利用这个方法可以找到宇宙史上作为二元黑洞碰撞的可用恒星的数量

超级类地行星（超级地球）——体积大于地球而明显小于太阳系冰巨星，拥有峡谷、陨石坑和火山的系外类地行星。 质量上限——10倍地球质量、69%天王星质量 分类：硅酸盐行星、碳行星

CPT定律——物理学定律满足宇称对称、电荷正负对称、时间反演对称这三种对称。物理学定律在C、P和T的联合作用下保持不变。CPT定理是物理学最基本的守恒定律。如果粒子用反粒子替换（C），右手征用左手征替换（P），以及所有粒子的速度都反向（T），则物理定律不变。

如今，旅行者2号飞行距离早已经超过了182.7亿公里，以15.37公里每秒速度继续飞行着。从旅行者2号传回来的数据看，在182亿公里之外的世界是非常可怕的，太阳粒子数值下降到了2.2，而星际空间的粒子却增加到了2.4，这说明宇宙深处的射线数值高的可怕，这让很多人都感到失望。宇宙射线存在于太空中，会危害身体健康，所以人类无法在太空中生存，或许这也侧面解释了为何外星人没有出现的原因，除非有谁能够解决宇宙射线带来的问题。

霍金第一个定理——黑洞面积不减定理： 不考虑量子力学的情况下，黑洞的面积只会增加、不会减少，以“S”表示黑洞的面积，则黑洞面积不减定理的数学公式为S_1 + S_2 < S_3。因黑洞的面积实质上是黑洞的熵，而一个封闭系统的熵一定是增加的，所以黑洞面积不减定理与热力学第二定律是等价的。 第二个定理——奇点定理： 一个时空若满足一系列物理条件，则时间受到引力场的作用，总可以自发的产生一个“奇点”，这一系列物理条件为：1.强能

知名理论物理学家史蒂芬·霍金，在 1971 年推导出了黑视界（任何物体都无法逃脱的边界）的总面积永远不会减少的定理。而基于引力波的最新观测研究，已经首次证实了这点 —— 即使是宇宙中最极端的物体，也被发现遵守着特定的规则。 研究人员仔细观察了GW150914的引力波，它由激光干涉引力波天文台（LIGO）于 2015 年首次观测到。霍金面积定理指出，新生黑洞的视界面积，不应小于母黑洞的视界总面积。而在这项新研究中，物理学家重新分析了宇

5年前，物理学家通过激光干涉引力波天文台 （LIGO） 首次探测到引力波 。1年后，欧洲处女座引力波探测器（Virgo）加入搜寻行列。很快，它们就联合探测到了两颗一起旋转的中子星。 现在 ，LIGO 和 Virgo 团队报道发现了两个期待已久的信号。其中一个较强信号在 2020 年1月15日被探测到，数据显示，这是一个约6倍太阳质量的黑洞吞噬一颗 1.5 倍太阳质量的中子星所发出的。而此前10天，一个9倍太阳质量的黑洞与一颗1.9倍太阳质量的中子星合并。 遗憾的

高海拔宇宙线观测站日前精确测量了高能天文学“标准烛光”的亮度，覆盖3.5个量级的能量范围，为超高能伽马光源测定了新标准。 在高能天文学界，“标准烛光”通常特指距离地球约6500光年的蟹状星云。蟹状星云是非常明亮且稳定的高能辐射源，并且是为数极少的在射电、红外、光学、紫外、X射线和伽马射线波段都有辐射的天体，因此在多个波段均被作为“标准烛光”，也就是测量其他天体辐射强度的标尺。 公元1054年，我国宋朝的司天监发现并

高海拔宇宙线观测站（LHAASO）发现最高能量的光子来自天鹅座内非常活跃的恒星形成区，还发现了12个稳定伽马射线源，光子能量一直延伸到1.4拍电子伏附近，这是位于LHAASO视场内最明亮的一批银河系伽马射线源，测到的伽马光子信号高于背景7倍标准偏差以上，源的位置测量精度优于0.3°。

科学家分别在星际彗星2I/鲍里索夫和太阳系彗星中发现镍，显示出太阳系外的星际慧星2I/鲍里索夫与太阳系彗星具有相似性。其中，一项研究在星际彗星2I/鲍里索夫周围包裹的彗发中探测到镍，或许提示2I/鲍里索夫的起源和它诞生时的条件。由于观测到的温度过低，无法使金属升华，因此这一发现超出了研究人员的预期，但也暗示了另一种机制的存在。不过，该结果与另一项研究——在太阳系彗星的冷彗发中检测到镍的证据相符。 为验证确实是镍原

从2017年9月起至2021年3月底，中国天眼FAST就已经发现了300余颗脉冲星；到5月20日又新发现201颗脉冲星。这201颗脉冲星中包括一批最暗弱的脉冲星、大色散量脉冲星、40颗毫秒脉冲星、16颗脉冲双星、一批模式变化和消零脉冲星以及射电暂现源等。其中，大色散量脉冲星的发现对当代银河系电子分布模型提出了挑战。

科研团队使用智利4米口径望远镜的超大视场暗能量相机和一块定制的窄带滤波片开展观测，通过分析测光选择的星系样本，发现并确认了一个迄今有光谱证认的最遥远的原初星系团，它所处的宇宙年龄仅有7.7亿年，相当于宇宙年龄的6%左右，最终塌缩形成的星系团质量估计为3.7 ×10的15次方太阳质量。 这是一个星系的聚合体，它里面包含了非常多的星系，但是它又没有达到像星系团那么成熟，它属于一个星系团的婴儿阶段。 在宇宙大爆炸后宇宙逐渐冷

我国科学家利用郭守镜望远镜和“盖亚”卫星数据，对位于银河系反银心的麒麟座星环、三角座—仙女座星流和A13等子结构的起源开展研究，发现银河系反银心子结构并不是被银河系吸积的矮星系的遗迹，而是银河系外盘的一部分。该结论结束了天文界长期以来关于反银心子结构起源的争议。所谓反银心是指银河系内和银心方向相反的区域。天文学家对于反银心子结构的研究如同星空旅行，从银心出发，辐射状撒网，一路寻找万千星辰绽放的“结构花

活动星系中心的超大质量黑洞及其吸积盘通过不断吸积其周边气体持续生长，同时所释放的辐射在电离星际介质并驱动气体外流，进而对整个星系的演化产生深刻影响。 在物理层面上，星系中心电离辐射变化后，电离气体中电子的复合过程需要一定时间，这一“复合时标”与气体的密度成反比。吸收线特征对中心辐射的响应可假设为阶梯函数形式，即当观测时间间隔大于复合时标时可以观测到吸收线的变化，反之则观测不到吸收线的变化。 根据这一

日冕中存在大量小尺度瞬时增亮现象，这些亮点看起来就像“篝火”，遍布日冕。这些“篝火”出现在太阳表面以上几千公里的地方，此处的气体被加热到几百万摄氏度。 这些在日冕中新发现的很小且微弱的现象，是通过名为“分量磁重联”的物理过程所产生。这一过程发生后，磁场中的能量被释放出来，加热了局部日冕大气，形成“篝火”。这些“篝火”释放的能量与日冕加热所需能量相当，表明其对高温日冕的形成可能有重要作用。

科学家利用偏振光技术将M87黑洞的袭击盘图像变得更清晰

木星环： 木星环的主环及光环由卫星木卫十六（墨提斯）、木卫十五（阿德剌斯忒亚）及其他不能观测的主体因为高速撞击而喷出的尘埃组成 名称 、半径（km）、 阔度（km）、 厚度（km）、 光深度、 尘埃比例、 备注 光环、 92000–122500 、30500 、12500 、～1×10 、100% 主环 、122500–129000、 6500 、30–300、 5.9×10 、～25%、 以木卫十五为界 阿马尔塞薄纱光环 、129000–182000、 53000、 2000 、～1×10、 100% 、与木卫五连接 底比斯薄纱光环、 129000–226000、 97000 、8

科学家提出超大质量黑洞可由位于星系中央稠密区域的暗物质直接形成，而非传统认为的那样由普通物质形成。这一研究结果对揭示超大质量黑洞的形成原因，以及早期宇宙学研究具有重要意义。 超大质量黑洞标准形成模型认为，普通重子物质（构成恒星、行星和所有可见物体的原子和元素），在引力作用下坍塌形成黑洞，这些黑洞会随着时间的推移不断长大。 但这项最新研究认为，可能存在由暗物质构成的稳定星系内核，其周围弥散着稀薄的暗物

已经捕捉到暗物质粒子 1、暗物质存在证据 ①引力质量远大于光度质量；②子弹星系可见物质和引力偏移；③星系外围星体的超高速；④真空摩擦；⑤真空场的存在。 2、暗物质已知特性 ①具有质量；②连接星系的“谱带” ；③具有万有引力特征；④具有粒子性；⑤可被极化；⑥具有传递能量的粒子效应；⑦“湮灭”产生等量的电子和正电子。⑧分布规律与引力场相同。 3、电子偶素论证 目前普遍认为正负电子对结合成为电子偶极子素是不稳定的，

暗物质正反粒子偶极子模型 静止的正负电子对、正反质子对结合，都是释放出一对“光子”。由于质子的质量是电子质量的1836倍，如质量均转化为能量，那么正反质子对结合产生的能量应为正负电子对结合释放能量的1836倍（由于质子和电子的质量相差较多，要求初始状态必须为静止状态，如正负电子对、正反质子对的碰撞有初始速度，在对比中均减掉初始动能），但实际上正负电子对、正反质子对的各自结合释放出相同数量级的能量，这表明正负电

观测超大质量黑洞的技术经历了大约三个阶段，使得空间分辨率达到了目前的10微角秒。 (1)光斑干涉技术阶段：为了减弱大气扰动干扰，观测时控制曝光时间使之短于大气扰动时标，然后把图像叠加起来，可以有效减弱干扰。 (2)自适应技术应用阶段，使得恒星图像变得清楚足以测量出恒星轨道。 (3)光干涉阶段，测量恒星轨道十分精确，并可以测量恒星光谱的引力红移和轨道的史瓦西进动。天文学家制造了功能强大的终端仪器，马普地外物理所根泽尔

铁陨石中氮的同位素特征表明，地球可能不仅从木星轨道以外的外太阳系收集氮，还从内太阳系原行星尘埃盘中收集氮。 氮是一种挥发性元素，像碳、氢和氧一样，使地球上的生命存在成为可能。知道其来源不仅有助于研究内太阳系岩质行星如何形成，还为研究原行星盘的动力学提供线索，对研究系外行星的潜在宜居性也意义重大。 现在木星与太阳的距离要比形成之初近4倍。在太阳系内部，木星轨道内的温度太高，因此氮和其他挥发性元素无法凝聚

一颗名为PSR J1913+1102的中子星（即脉冲星）在高速旋转中与另一颗密度极大的恒星残骸同在一段狭窄的轨道上运行，预计将在4.7亿年内相撞——在宇宙的时间尺度上看，这时间并不漫长。一旦相撞，它们将会以引力波和光的形式释放出巨大的能量。 二者引起人们浓厚兴趣的地方在于它们的不同。事实上，波多黎各的阿雷西博射电望远镜观测到的这个系统，是迄今为止发现的最不对称的合并中子星双星系统。它的存在表明在太空中有很多类似的系统，它

有一颗地球大小的行星围绕距太阳最近恒星“比邻星”旋转，该行星名为“比邻星b”，质量为1.17倍地球质量，位于其恒星的宜居带，公转周期为11.2天。 　　4年前，HARPS光谱仪首先发现了“比邻星b”。此次，科学家借助位于智利的甚大望远镜（VLT）上的ESPRESSO光谱仪——迄今最精确的光谱仪，对比邻星（距太阳4.2光年）开展精确度前所未有的径向速度测量，证实了“比邻星b”的存在。最新测量结果表明，“比邻星b”的最小质量为1.17倍地球质量（先

最简单的氨基酸和重要的生命组成部分甘氨酸，可以在宇宙太空化学的恶劣条件控制下形成。论文研究表明，甘氨酸以及很可能其它氨基酸在密集的星际云中即形成，远在新的恒星和行星的形成之前。 氨基酸是生物学上重要的有机化合物，由氨基（-NH2）和羧基（-COOH）的官能团，以及连到每一个氨基酸的侧链组成。氨基酸是构成蛋白质的基本单位，赋予蛋白质特定的分子结构形态，使其分子具有生化活性。蛋白质是生物体重要的活性分子，包括催化

1、柯伊伯带是太阳系里的一个区域。这个区域目前已知的冰晶小天体和彗星都比地球的月球小得多。 2、柯伊伯带是围绕太阳的一个甜甜圈形状的冰环，从海王星轨道的30到55AU（天文单位）处延伸。 3、柯伊伯带中的小行星经历过长途旅行。短周期彗星（绕太阳运行不到200年）起源于柯伊伯带。 4、柯伊伯带内可能有成千上万个大于100公里的冰体，估计有一万亿颗或更多的彗星。 5、柯伊伯带内的一些矮行星有稀薄的大气层，当轨道把它们带到离太阳最

快速射电暴（FRB），是一种神秘的来自银河系外的射电天文现象。爆发的持续时间仅为几个毫秒，却可在这极短的时间内显示出极高的亮度，相当于太阳在一整天内释放的能量。 天文研究中，测量天体到地球的距离通常很困难，但距离是最基本的参数。脉冲星距离是进一步研究脉冲星起源、演化、分布以及辐射特性等所需最基本的参数。目前已发现的两千多颗脉冲星中仅约有十分之一的脉冲星具有测量距离（不依赖于模型的距离)。近年来，快速射电

目前，天文学家发现一颗白矮星大约一个小时环绕黑洞运行两周，这可能是迄今观测最紧密的“太空轨道舞会”。 天文学家使用美国宇航局钱德拉X射线天文台、核分光望远镜阵列(NuSTAR)和澳大利亚密集阵列望远镜(ATCA)进行观测，这颗白矮星位于球状星团“杜鹃座47”，杜鹃座47是银河系一个密集星团，距离地球大约14800光年。 虽然天文学家观测这颗白矮星已有多年时间，但直到2015年才通过澳大利亚密集阵列望远镜发现其中包含黑洞从白矮星伴星中引力

火星冲日 火星冲日是指地球在火星和太阳之间，火星与太阳视黄经相差180度时的天象。这时，火星和太阳分别位于地球的两边，太阳刚一落山，火星就从东方升起，而等到太阳从东方升起时，火星才在西方落下，因此整夜都可观测火星。一般来说，火星冲日时，火星离地球较近，它的亮度也是一年当中最亮的。

在距地球约260光年的一个星系中发现了第一颗“超热海王星”，这是此前仅在理论上存在的一类特殊行星。它被命名为LTT 9779 b，体积比太阳系中的海王星略大，质量约为海王星的两倍，据推测有固体内核和大气层。它距离其星系中的恒星很近，公转周期仅19小时，温度高达1700摄氏度，研究人员称之为“超热海王星”。 这颗行星位于“海王星沙漠”地带，即轨道非常接近恒星、过去认为类似海王星的中等质量行星几乎不会出现的区域。此前，天文学家

耀变体blazar——类星体中具有高能量和变化特征的一类，被认为在朝着地球的方向上具有物质喷流，导致呈现比其它类星体更为高能的特征。耀变体是一种密度极高的高变能量源，被假定为是处于寄主星系中央的超大质量黑洞。耀变体是目前已观测到的宇宙中最剧烈的天体活动现象之一。 典型的耀变体——S5 0014 + 81黑洞 耀变体是众多活跃星系中的一类，也被称为活跃星系核（AGN），其仍可分为三种： 第一种是高变类星体，也被称为光学剧变类星体（

在63光年外有一颗红矮星名叫“Gliese 710”，质量大约是太阳质量的53.5%，位于巨蛇座中。科学家发现这颗恒星的轨道恰好和太阳重合，在固有运动的作用下，这颗恒星距离太阳系越来越近，并且会在140万光年后抵达最近点，距离地球大约1.1光年位置。而太阳系的最外层——奥尔特云半径也就1光年左右。因此Gliese 710抵达太阳系时，会和这些彗星近距离接触。这颗红矮星的强大引力会对奥尔特云中的彗星造成巨大影响，甚至会把一些彗星抛洒出去，太阳