在鲁宾天文台的剪影后面，发光的银河和数百颗星星横贯天空。
（图片来源:uux.cn/布鲁诺·金特）据美国太空网（莫妮莎·拉维塞蒂）：由于暗能量的存在，我们的宇宙像一个不可摧毁的气球一样向四面八方扩散，这种力量对人类来说是完全隐藏的。
狄龙·布劳特是一名天体物理学家，他试图弄清楚这一切。
布劳特希望揭示不可见宇宙和可见宇宙之间存在的奇怪关联，了解时空结构是如何流动的，或许最终揭示导致宇宙越来越快地向外膨胀的原因。
为此，他收集超新星。
然而，在挑选哪些超新星加入书架时，布劳特并不是对它们都感兴趣。
这些恒星爆炸通常分为两大类:2型和1a型。
布劳特想要1a型，他的理由其实很简单:它们并不完全相同，但非常相似，他告诉Space.com。
本质上，要解决上述所有空间之谜，你需要在宇宙学尺度上测量一些距离。
例如，只有到那时你才能知道暗能量迫使空间膨胀的程度和速度。
从那里逆向计算，也许你也能了解到一些暗能量本身的性质。
然而，为了测量如此宏大的距离和难以捉摸的概念，为了探索我们可以看到多远以及那个点可以移动多远，你仍然需要像尺子这样基本的东西。
幸运的是，由于1a型超新星的亮度和一般行为如此标准化，它们就像一把光年长的尺子在太空中穿梭。
事实上，由于这个原因，天文学家喜欢称它们为标准蜡烛。
它们是完美的灯塔，指引我们校准方程式并寻找答案。
我们越多越好。
1a型超新星的影像。
（图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局）为了追求效率和准确性，布劳特通过采用机器学习算法来尽可能多地搜寻1a型超新星，从而充实了他的超新星收藏。
（1a类标准化有帮助的另一个原因。
一致的算法喜欢一致性。
他是暗能量调查合作的一部分，本月早些时候，该团队宣布他们的算法成功检测到了1500个这种发光的天然标记——仅用了五年时间。
这是一件大事。
作为背景，Brout说科学家们花了30年的时间进行常规的1a型搜索（也就是通过使用可靠的光谱仪）才找到了之前的1500名受试者。
DES在大约六分之一的时间内得到了相同的结果。
使DES如此特别的一个主要原因是它覆盖了天空中如此大的区域，Brout说，并补充说他足够信任他的算法，可以说交叉检查相同的参数或多或少是不需要的。
但是事情将会变得更加严重。
尽管DES产生了数量惊人的1a型卫星，但其相关仪器暗能量相机只能覆盖30平方度的天空。
布劳特说，这只是相对较小的一部分。
进入:鲁宾天文台。
或者，更具体地说，从明年开始，将部分使用最先进的LSST相机来创建空间和时间的遗产调查。
容纳暗能量相机的布兰科望远镜圆顶。
（图片来源:uux.cn/费米实验室Reidar Hahn）LSST将观测整个可观测的南方夜空，布劳特说。
你将从德斯发现1500个警报到LSST发现100万个警报，我们将过滤掉这些警报，希望使用机器学习和其他算法获得几十万个1a型超新星。
一个有待回答的具体问题该天文台的建设项目经理维克多·克拉本丹在2024年1月举行的第243届美国天文学会会议上表示，幸运的是，鲁宾天文台正式走上轨道，将于今年晚些时候全部建成，LSST将于明年初至中旬从智利山顶开始旅程。
我们已经进入实际建设阶段大约10年了，他说。
太阳落山了，我们越来越近了。
事实上，布鲁特已经有一个特殊的难题等待LSST解决。
随着本月宣布的1500颗1a型超新星的主要发现，布劳特和其他研究人员在一定程度上证实了我们目前所知的宇宙常数，你可以认为宇宙常数是宇宙膨胀方程中代表暗能量的值。
它解释了正常物理学无法完全解释的加速度。
这一确认起初听起来可能令人失望，但在某种程度上，这是相当好的进展。
这意味着对宇宙膨胀最精确的计算之一告诉我们，迄今为止我们所知道的关于暗能量的一切可能都是正确的。
然而，也许更有趣的是，该团队的工作也暗示了一种奇怪的模式。
我们确实在论文中有一部分结合了所有可用的暗能量探测，而不仅仅是超新星。
我们看到的是，许多探测都指向暗能量‘状态方程’的一个稍大的值，这意味着它不是一个宇宙常数。
换句话说，这意味着不存在代表暗能量的值。
也许它是灵活的。
我们从这项新的LSST分析中得到的一个主要好处是，我们在附近的宇宙中发现了更多的超新星，这是因为我们覆盖了太多的天空区域，布劳特说。
如果你仔细想想，附近的宇宙是这样的宇宙，由于光速的原因，我们现在看到的星系更接近于它们今天的样子。
如果你看着遥远的宇宙，你看到的是年轻得多的宇宙。
他解释说，这很重要，因为暗能量的影响被认为是最近宇宙中最强的。
为什么？这就是奇怪的地方。
暗能量，我们认为，是空间本身的一种属性，布劳特说。
这就是宇宙常数所体现的东西，就像真空空间的能量。
因此，如果暗能量是真空的一种属性，那就意味着今天宇宙中的暗能量比过去多。
这是因为宇宙正在膨胀，从而创造了更多的空间。
我们认为它不会随着宇宙的膨胀而稀释，布劳特说，所以这意味着，相对于宇宙中的物质和宇宙中的暗物质的数量，你得到的暗能量越来越多。
此时，像我一样，你可能会想:对不起，什么？我以为宇宙是包容的？新的暗能量来自哪里？它不可能凭空出现的，对吧？这是一个价值百万美元的问题，布劳特说。
难道它只是空间的一种属性吗？这是宇宙的基本属性吗？随着空间本身的膨胀，你会自然而然地获得更多的暗能量？为了弄清真相，我们很快就会有一台价值数百万美元的相机在等着我们。
2025年的金色天文台在布劳特开始计算LSST第一缕曙光到来的日子之前，还有四个主要步骤。
首先，鲁宾团队必须准备好一些关键镜像。
然后，工作人员必须得到西蒙尼望远镜所需的玻璃——据报道，西蒙尼望远镜在飞行测试中甚至没有合适的玻璃组件——然后安装调试相机。
最后，目前正在西海岸组装的约2亿美元的LSST相机将赢得一席之地。
LSST相机和SLAC相机团队于2024年1月16日在LSST洁净室拍摄。
（图片来源:uux.cn/Jacqueline Ramseyer Orrell/SLAC国家加速器实验室）你还是得把它从加州带到峰会。
这是一种非常精密的仪器。
它的特别之处在于它是一台价值2亿美元的相机——无可替代，克拉本丹告诉Space.com。
这是一个巨大的相机，他说。
对于焦平面来说是3.2千兆像素。
就上下文而言，1千兆像素等于10亿像素；一台标准的DSLR相机可以拍摄数百万像素的画面。
要真正理解这一点，想想100万秒是如何变成12天的；十亿秒是31年。
那么…想象一下相机扫描整个可观测的南方天空的分辨率。
这就是为什么这座由美国国家科学基金会（National Science Foundation）和能源部（Department of Energy）分别出资约5亿美元和1亿美元建造的天文台备受期待的原因。
能源部对布劳特的暗能量研究特别感兴趣。
如此备受期待。
宇宙中5颗奇特的系外行星，其表面的恶劣程度难以想象！
在我们的太阳系中一共有八颗行星围绕着太阳旋转，其中内侧四颗为岩石行星，外侧四颗为气态行星，不过行星并非是太阳独有，在宇宙中几乎每一颗恒星都拥有自己的行星，而这些行星被天文学家们称为系外行星。到目前为止，天文学家通过望远镜已经在宇宙中发现了超过5000多颗系外行星，而且在这数千颗系外行星中，还存在着远超出我们想象的奇特世界， 如有些行星的表面会下玻璃雨。有的会上演冰火两重天， 有的甚至还会逃离母星的控制，成为流浪行星，而今天便带你了解宇宙中奇特的5颗系外行星。1.HR 5183b行星HR 5183b行星是一颗气态巨行星，它距离我们大约为100光年，质量是木星的三倍，当时天文学家在发现它后，曾表示从未见过如此奇特的系外行星，因为它拥有奇怪的蛋形轨道，并且具有极高的偏心率，假如我们将他想象成太阳系的木星，那么其最远轨道能够达到海王星之外，可以想象到他的奇特之处。2.WASP-76bWASP-76b行星位于双鱼座方向，距离我们地球大约为630光年，他是一个绕着F型主序星运行的气态巨行星，其质量大约是木星的0.92倍，半径为木星的1.83倍，而它之所以独特是因为在它的表面会下铁雨，由于距离母恒星非常近，已经被潮汐锁定，因此它的一面总是朝向恒星，其白天温度高达2500C，以至于该行星上的铁元素都熔化成了气体。这些铁蒸气被强风吹到较冷的区域，并凝结成液滴形成铁雨。3.HD189733bHD189733b是一颗距离地球约63光年的系气态巨行星，质量比木星还要大13%，在2008年，天文学家通过偏振测量法测定，发现HD189733b的蓝色波段反照率高于红色，这意味着他看起来是一个美丽的蓝色星球。不过HD189733b虽然呈现出蓝色但并不是海洋，因为HD189733b表面温度极高，天文学家经过进一步分析发现，在它的大气层中富含硅酸盐，而这些硅酸盐在高温下熔化，然后形成了玻璃雨。这些玻璃雨在风速高达9000公里/小时的超音速风中呈弧形落下。4.开普勒10b开普勒-10b是开普勒望远镜发现被确认的第一颗岩质系外行星，距离地球大约为564光年，质量是地球的3.2倍左右，假如你能够置身于该行星表面会发现他这里如同地狱一般，由于距离主恒星非常之近，只有太阳至水星距离的20分之一，因此表面温度高达1300C，而在如此高温下，开普勒-10b上的铁和硅酸盐都成了熔岩状态，从而形成巨大的熔岩海洋。同时在强风的携带中，还会下熔岩金属雨5.流浪行星我们知道几乎每个行星都是围绕其母恒星运行，但在宇宙中也有特例。有些行星可能由于某种原因会逃离母恒星的引力控制，独自在寒冷的黑暗空间中徘徊。而这些行星被称为流浪行星，比如CFBDSIR2149便是一颗被恒星抛出的流浪行星。它的体积是木星的7倍，表面温度约为400摄氏度，是一颗只有5000万至1.2亿年历史的年轻行星，不过他是何种原因被抛出原来的行星系统，我们还不得而知！以上便是5个奇特的系外行星，看完不禁令人惊叹宇宙的奇妙和多样性。那么你觉得以上哪个最奇特呢，欢迎在下方评论留言！
科学发现：12.5光年外有一颗最近似地球的行星，或有外星人存在？
一百年来，科学家们采用越来越先进的仪器设备搜寻外星人，这些设备包括但不限于陆地和太空的各种类型天文望远镜、无人探测器等等，从近及远，希望在茫茫宇宙中找到知音。但一直都在失望中，太阳系没发现，远离太阳系亿万光年的深空也没发现。这至少说明了两个问题，一是就是在宇宙中生命和文明太稀有，知音难觅；二是人类的科技和探测水平还处于很低层次，无法发现即便近在咫尺的外星生命和文明。随着各种地面天文望远镜、太空望远镜的不断提升，科学家们的目光从太阳系内逐步转向太阳系外，寻找可能存在生命的行星。1992年美国阿雷西博天文台发现了第一颗太阳系外行星，迄今已经有5000多颗太阳系外行星被发现。科学家们按照地球生命孕育和存在条件来寻找地外星球的生命之源，即寻找所谓的宜居星球。地球是一颗具有岩石外壳的行星，这样才能够适宜生命在表面活动；其次地球存在液态水，海洋才是地球生命的摇篮。而适宜温度，是液态水存在的前提条件，目前地球平均气温约为15℃。科学家们认定这是目前认知生命存在的两个硬条件，系外行星如果具备这两个条件，就属于宜居星球。行星本身不发光发热，主要依靠恒星的辐射能量才能保持温度，这样宜居星球就至少要与主恒星保持一定距离，远了不行，近了也不不行；宜居星球还不能像太阳系木星、土星、天王星、海王星那样的气态行星，而是像地球、火星这样的岩石行星。符合这两个条件的行星极少，在已经找到的5000多颗太阳系外行星中，类地行星大约只有几百颗，宜居带行星只有几十颗。当然，除了以上最重要的两项条件，要让生命孕育和存活还有许多严苛的要求，这样科学家们弄了个地球相似度指数，英文为Earth Similarity Index，简称为ESI，就是根据行星半径、密度、质量、逃逸速度、表面温度、处在宜居带的位置等，通过公式量化打分，取值0~1之间，0代表完全不同，1代表完全相同。一般认为0.5分以下的行星是不适宜生命存在的，相似度越高，孕育和存在生命的可能性就越高。在我们太阳系，除了地球，还有三颗类地行星，它们的ESI值分别为：水星0.6，金星0.44，火星0.7。金星是距离地球最近的行星，且质量和地球差不多，又距离太阳系宜居带最近，为啥ESI反而只有0.44呢？这就是因为那里的大气和表面状态十分恶劣，被称为太阳系的地狱行星。而火星ESI值为0.7，是太阳系与地球相似度最大的行星，这也是科学家们正在努力奔赴火星，企图开发火星的原因。而太阳系外一些经过科学家们精挑细选出来的行星，却有不少高于火星ESI值的星球，如格利泽-832 c为0.81，开普勒-442 b为0.83，开普勒-62 e为0.83，格利泽-667 Cc为0.84，开普勒-438 b为0.88等。距离我们最近的恒星比邻星也有两颗行星，其中比邻星b的ESI值也高达0.86。而我们今天重点要说的这颗蒂加登星b星，ESI值竟高达0.95！这是迄今为止，科学家们在太阳系外发现与地球最接近的行星，说它是地球的表兄弟甚至亲兄弟都不为过，那么那里会存在蒂加登星人吗？现在开始说重点：蒂加登星b是一颗怎样的星球？2003年，科学家在白羊座发现一颗暗弱的恒星，被称为SO J025300.5+165258，距离我们12.5光年。这项发现是NASA一个研究小组在搜寻之前的小行星数据资料中意外找到的，由此就以这个研究小组组长、NASA天体物理学家博纳尔·蒂加登的名字命名，被称为蒂加登星。为了方便读者理解，这里简要说一下系外行星的命名规则。一般来说就是在发现的恒星后面加上小写字母a以后的英文字母，a一般用于恒星，不用于行星。因此某恒星系统第一颗被发现的行星就被称为某恒星b，其次就类推为c、d、e、f、g…等等。蒂加登星现在发现了两颗行星，被分别命名为蒂加登星b和蒂加登星c，我们要说的ESI值达到9.5的行星就是蒂加登星b。为什么其与地球相似度这么高呢？首先，其公转轨道处于蒂加登星的宜居带，因此其表面温度适宜，这样，这颗星表面就很可能存在着液态水；其次，这颗星是一颗类地行星，其大小约地球的1.05倍，也就是个头质量与地球差不多，生命承受的重力也与地球相当。这是宜居星球最重要的两项指标，蒂加登星b都符合，通过计算其ESI值达到惊人的9.5。但因此就认为那上面一定会有我们的知音，就有些过于乐观了。实际上，蒂加登星b还有许多与我们地球不一样的条件，有些甚至令人细思极恐。蒂加登星b的主恒星蒂加登星是距离太阳最近的恒星之一，排在第24位。但这颗恒星很小，是一颗红矮星，质量只约太阳的8.9%，表面温度只有约2600度，不到太阳的一半，光度只有太阳的约十一万分之一，视星等为15.4等，距离人类肉眼能看到的6等星亮度差了5757倍，因此很晚才被发现。由于恒星很小，亮度热度较低，其行星为了获得可保存液态水的温度就必须距离恒星较近，因此在所谓宜居带的蒂加登星b距离蒂加登星就只有约0.025天文单位，约375万公里，也就是约为地球与太阳距离的0.025倍，约水星与太阳距离的十六分之一。根据蒂加登星的亮度和温度，在这样一个距离相当在我们太阳系的地球和金星轨道之间，正好是在宜居带，让蒂加登星b的表面气温能够保持在0摄氏度以上，理论上应该比地球更热一些，具备存在液态水的条件。但这种距离不可避免可能会发生两个事件：其一，蒂加登星强大的引力潮汐力很可能早就将蒂加登星b潮汐锁定了，就像月球被地球潮汐锁定一样，永远一面朝着主星；其二，强大的恒星风让蒂加登星b的大气很难保留。这样，蒂加登星b会成为一个冰火两重天的世界，朝着主恒星的一面处于永远的白天炽热状态，水被蒸发殆尽，而背着主恒星的一面则永远处于黑暗的冰封酷寒中，连大气都被冻结。而且，许多红矮星都是耀星，所谓耀星就是恒星上每天会出现几次超级耀斑爆发，紫外辐射会瞬间增强几百乃至上万倍，在耀斑爆发的几分钟内，恒星都会由红色变成蓝色，这种强烈的紫外辐射会杀死行星上一切生命，同时吹跑行星大气。大气和地磁是地球生命保护的双重铠甲，蒂加登星b没有了大气和地磁保护，将受到来自蒂加登星的强烈辐射，生命很难存活。而且，这样近的距离让绕蒂加登星公转一圈只需约117个小时，每秒线速度约56公里。也就是如果那里真的有蒂加登星人，他们约4.9个地球日就过了一年。当然，由于已经被潮汐锁定，就没有了一年四季，倒也感觉不到一年的寒暑变化。那么，蒂加登星b在这样的环境下会有生命存在吗？现在还是个未知数，也只能是个未知数。因为人类现在的观测水平还很弱，无法看清那里的一切，甚至根本看不到蒂加登星b的存在，只是通过大型天文望远镜分析恒星的光变和引力摄动，来估计那里的情况。如果要证实那里到底有没有蒂加登星人，最好的办法就是到那附近去看一看。可惜，现在人类的航天速度还处于蜗牛时代，虽然无人探测器通过行星引力弹弓效应已经达到了秒速200公里，但载人航天的速度还只能勉强达到第二宇宙速度，也就是每秒11.2公里。如果要飞出太阳系，至少要达到第三宇宙速度，即每秒16.7公里。如果载人航天在短期内达到第三宇宙速度，按每秒17公里的速度飞到蒂加登星去，一切都顺利的话，旅途也要22万年；即便无人探测器200公里秒速，飞往蒂加登星也需要18700多年。因此，要去蒂加登星看一看的愿望，在今天还只能是个不切实际的梦。这样，那里有没有蒂加登星人，就无法定论了。不过科学家通过分析，认为那里的生命存在条件并没有上述说的那么悲观，主要原因如下：1、蒂加登星的年龄至少已经有80亿岁了，这样比太阳就大了约35亿岁，作为红矮星年轻气盛的耀星时期已经过去了，恒星运行已经平稳多了，因此对蒂加登星b就友好多了，不至于有那么恶劣的辐射环境。2、即便蒂加登星的大气被吹跑了，又没有地磁保护，但只要有海洋存在，同样可以孕育和生存生命，因为海洋可以隔离和吸收辐射，生命可以生存在深水里。3、即便被潮汐锁定，一面固定对着恒星，另一面永远得不到光照，但如果有空气流动的话，依然能够传递热量，让背面也能感受到温暖；而且，在晨昏带，就是白天与黑夜的交界处，还有一圈恒温带，完全适宜生命存在。4、相对太阳这样的黄矮星，红矮星寿命超长，因此具有让生命稳定生存很长的时期，这个时间长达几百上千亿年，蒂加登星寿命可达万亿年。而太阳寿命只有100亿岁，而且让地球生命宜居的时间只有10～15亿年。5、现在的蒂加登星b比地球年龄大了35亿岁，如果蒂加登星人像人类一样的时间出现，现在文明已经有35亿年了，那是何等先进的文明啊。所以，科学家们还是看好那里的生命，更期盼着那里出现文明。如果那里真的存在高级别文明，我们去不了，说不定哪天蒂加登星人就来到我们面前呢。
