神秘的“菲比”將成為迄今探測到的最古老天體之一？

/ 永夜之星的極光舞蹈

最近，天文學家發現了迄今為止最有力的證據，證明太陽系外的一些行星可能具有磁性。觀測結果顯示，這些行星上的風很可能是由磁場控制的。

地球磁場以復雜的方式影響著我們的大氣層，因此，磁場能幫助我們理解什么才是讓地球宜居的關鍵因素。太陽系的其他行星上也存在磁場，比如木星和土星。然而，在過去的15年里，沒有人成功地直接測量到系外行星的磁場強度——直到現在。

系外行星的磁場活動。https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/2026/strange-winds-reveal-s.jpg

不過，研究團隊并沒有測量磁場，而是測量風——即測量圍繞不同恒星運行的七顆系外行星的風速。這些行星雖是類似木星的氣態巨行星，但它們均處于潮汐鎖定狀態，且距離恒星極近。由于這些行星始終將同一面朝向恒星，導致其一面炙熱如火，一面寒冷刺骨，這種溫差造就了它們與地球截然不同的氣候環境。

在這些行星上，研究團隊發現了一個非常有趣的模式：行星越熱，風速越慢。這是完全違反直覺的，因為在其他條件相同的情況下，更熱的行星本應擁有更多能量來加速風。因此，一定有什么因素導致了風速變慢。

研究團隊得出結論，解釋這一謎團最合理的解釋是：這些行星存在全球性的磁場，因為磁場可以起到“剎車”作用，減緩大氣中帶電粒子的運動。根據風速，研究人員推斷出這些行星的磁場強度約為土星的四倍，或者木星的一半。

如此強大的磁場不僅會影響這些遙遠行星上的風。在地球上，我們熟知南北極光的美景：來自太陽的粒子撞擊地球磁場后被引導至兩極，與大氣中的氣體碰撞，從而產生綠色、粉色和紫色的絢麗光景。而在系外行星上，磁場驅動的極光可能更為壯觀——想象一下，一半是永恒的白天、一半不僅布滿了星星，而且在永恒的夜幕上，巨大的彩色光幕在跳舞。相關研究已發表在Nature Astronomy上。

來源 / https://phys.org/news/2026-06-strange-hot-jupiters-reveal-strongest.html

/ 神秘的“菲比”

2019年12月18日晚上，我們衛星星系——大麥哲倫云中的一顆恒星短暫地變亮了。亮度的提升并不劇烈，也不像爆發般突然，而是一次持續約一小時、平穩對稱的亮度升降，仿佛有物體從它前方掠過一般。隨后，這顆恒星恢復了正常狀態，此后再未出現任何亮度變化。這個“某物”被命名為“菲比（Phoebe）”。它究竟是何方神圣，現在已經成了現代天文學中最引人入勝的謎題之一。

這一故事的核心現象名為微引力透鏡效應，它是愛因斯坦廣義相對論中最優雅的預言之一：當一個質量巨大的致密天體從我們與遙遠恒星之間經過時，它的引力會像透鏡一樣，以一種非常獨特的方式短暫地放大恒星的光線。這種亮度增強的現象獨具一格，與變星、耀斑或小行星產生的效果完全不同。那么，菲比究竟是什么？一項新研究認為，有以下三種可能性。

圖片來自NASA/Ames Research Center。https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/2026/something-just-passed.jpg

第一種可能是自由漂浮的行星，即很久以前從星系中被拋出、如今獨自漂浮的星球。第二種可能是來自于大麥哲倫星云，而非銀河系的行星。第三種可能性則要神秘得多：一個誕生于大爆炸后最初幾分之一秒內、并非由恒星坍縮形成的原初黑洞。

研究團隊通過物理推演，計算出菲比的質量約為月球的3倍，遠遠小于任何行星，也遠不足以成為任何類型的恒星殘骸黑洞。畢竟，恒星黑洞的最小質量約為太陽質量的5倍，而菲比的質量則遠低于這一下限。只有在大爆炸初期形成的原初黑洞才可能具有如此小的質量。

研究團隊計算了這一事件中引力透鏡天體歸屬于各類可能天體的概率——包括銀河系恒星、大麥哲倫星云恒星，以及它們之間和周圍的暗物質暈。結果顯示，暗物質暈的勝算要高出10萬倍。而與普通恒星物質相關的任何物體相比，菲比是暗物質天體的可能性要高出五個數量級。

如果這一解釋成立，那么菲比將成為迄今探測到的最古老天體之一，它形成于宇宙誕生之初，形成于第一代恒星和第一代原子之前。這個在黑暗中靜默漂流了130億年的天體，于2019年12月的一個夜晚，通過折射一顆遙遠恒星的光線，短暫地向世人宣告了自己的存在。相關研究已發表在ArXiv預印本平臺上。

來源 / https://phys.org/news/2026-05-distant-star.html

/ 地球為何變作“雪球”？

大約10億年前，地球開始逐漸走向成熟。它擺脫了年輕時期那種充滿成長陣痛和動蕩的尷尬階段：彗星撞擊、黏稠的水體，以及那場徹底顛覆世界的“大氧化事件”。大約7億年前，植物生命開始發展，但偶爾仍會出現極端的氣候變化，讓一切充滿變數。

新元古代始于10億年前，止于5.41億年前。這一時期見證了極端的氣候變遷、羅迪尼亞超大陸的解體以及復雜多細胞生命的崛起，進而催生了海洋生物、陸地哺乳動物，以及如今的狂熱球迷。新元古代還經歷了數次規模各異的全球冰期，即所謂的“雪球地球”事件。其中最后一次、規模最大且最廣為人知的冰期發生在約6.5億至6.35億年前，之后就是寒武紀了，而寒武紀標志著生命的大規模多樣化以及首批動物的出現。據推測，這場冰凍事件曾覆蓋了幾乎整個地球表面，全球各地幾乎不存在液態水。

如今，一項新研究更清晰地闡明了這一“雪球地球”階段所需的具體行星和太陽條件。

雪球地球的AI效果圖https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/2026/conditions-for-a-snowb.jpg

從宏觀角度看，地球氣候受到少數幾個參數的控制：太陽輻射強度、大氣溫室氣體濃度、大陸構造以及陸地反射率（即反照率）。

在新元古代，地球陸地主要由羅迪尼亞大陸構成，周圍環繞著一些較小的大陸，這些大陸跨越赤道，覆蓋了熱帶地區。那里陽光強烈，沒有植被或樹木，陸地裸露著花崗巖，反照率為35%。

氣候變化也受到氣候反饋機制的調節。在“雪球地球”的情況下，有一種特別強烈的反饋機制，即冰反照率反饋。冰是白色的，能夠反射高達90%的入射陽光，因此，最初的行星冷卻會導致表面結冰，而冰層又會反射更多的陽光，從而導致溫度進一步降低，如此循環往復。此外，硅酸鹽巖的風化作用也是一種重要的負反饋機制。硅酸鹽巖、水與二氧化碳之間的化學反應會從大氣中移除二氧化碳，這既削弱了溫室效應，又將二氧化碳輸送至河流并最終匯入海洋，從而加劇了海洋酸化。

新研究指出，在當今的太陽條件下，如果赤道地區的大陸分布類似羅迪尼亞大陸，那么只有當二氧化碳濃度低于100ppm時，“雪球地球”才會出現。不過，鑒于當今燃燒化石燃料導致的溫室效應日益加劇，加上大陸板塊位置的差異以及豐富的植物群落，如今的地球已不可能再出現“雪球地球”現象。相關研究已發表在International Journal of Astrobiology上。

來源 / https://phys.org/news/2026-05-supercontinent-ancient-earth-snowball-phase.html

/ 恒星的“配對規律”

我們的太陽是個獨行者——它沒有一顆與之一同在星際空間中穿梭的伴星。但我們知道，這種情況其實相當罕見——大多數恒星至少都擁有一顆受到引力束縛的伴星。弄清這些恒星之間確切的關聯方式，對于觀測項目至關重要（尤其是針對系外行星的觀測）。因此，最新一項新研究將10光年范圍內的絕大部分恒星按伴星類別進行了分類，這為該領域的研究文獻增添了寶貴內容，并有望為下一輪尋找宜居行星的衛星提供參考。

為何是10光年？因為恒星距離越遠，就越難分辨其是否擁有伴星。將距離限制在合理范圍內，有助于確保觀測的“完整性”，并降低存在隱匿伴星的可能性。最終的調查結果涵蓋了10個秒差距（32.6光年）內424個已知的恒星和亞恒星天體。其中，有215個天體隸屬于92個多星系統。

繞雙星系統運行的行星藝術想象圖https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/hires/2026/the-definitive-census.jpg

在這92個多星系統中，68個是僅含兩顆恒星的雙星系統，19個是三合星系統，3個是四合星系統，還有2個是罕見且極其復雜的、多達5顆恒星的五合星系統。但這并非新研究唯一的有趣發現——它還揭示了恒星質量與其伴星之間的關聯：如果一顆恒星的質量超過太陽質量的一半，那么它有高達41%的概率至少擁有一顆伴星。

然而，質量較小的恒星并不遵循同樣的“配對規律”。對于質量最小的天體——例如質量不足0.1個太陽質量的紅矮星和褐矮星——它們在多星系統中的比例下降到9%。換言之，宇宙中的“重量級選手”似乎喜歡結伴而行，而“輕量級選手”則更傾向于避免糾纏。

新研究的另一個有趣發現是部分多星系統的軌道周期。有些緊密相連的雙星系統每天就能彼此環繞一周，而其他距離較遠的恒星則需要數千萬年才能繞彼此旋轉一周。這些距離較遠的雙星系統看似完全不受引力束縛，但研究人員經過艱苦計算，確認了它們之間確實彼此引力相連。

那么，從長遠來看，這為何重要呢？簡而言之，它有助于我們理解恒星形成的機制。與此同時，它也有助于我們尋找潛在的宜居系外行星。畢竟，如果望遠鏡花費數周時間凝視一顆極具潛力的候選行星，結果卻因一顆未知伴星帶來的背景光噪聲而導致觀測數據受損，那么我們就白白浪費了寶貴的科研時間。

隨著我們對本地“鄰居”的理解日益深入，此類詳細的研究工作將為我們尋找另一個類似地球的星球奠定基礎——屆時，即便我們的太陽依然孤身漂浮在太空中，我們或許就不會再感到如此孤獨了。相關研究已發表在ArXiv預印本平臺上。

來源 / https://phys.org/news/2026-05-definitive-census-multiple-star-ten.html

/ 仙女座星系暈星團

近日，中國科學院國家天文臺趙剛院士團隊利用興隆基地2.16米望遠鏡光譜數據及多波段測光數據，對仙女座星系（M31）暈中29個星團進行了聯合分析，相關成果已發表在The Astronomical Journal上。

M31距銀河系約250萬光年，其暈中的球狀星團記錄了早期并合與吸積歷史。精確測量這些星團的年齡和金屬豐度可追溯M31的組裝過程。以往研究難以同時獲得高精度參數，本研究首次對29個暈星團開展紫外到近紅外的多波段測光-光譜聯合分析，為理解M31暈組裝歷史提供了更可靠的約束。

圖為仙女座星系M31的天文攝影圖片，圖中可見其兩個伴星系：M32和NGC205http://nao.cas.cn/news/ky/202606/W020260604385155605862_ORIGIN.jpg

研究獲得了29個星團的年齡和金屬豐度，其中3個為首次聯合分析。結果顯示絕大多數星團古老（>100億年）且金屬貧乏（[Fe/H] < -1.5）。結果與已有高分辨率及LAMOST研究一致。值得注意的是，M31暈未探測到明顯金屬豐度徑向梯度，暗示星團可能源自不同衛星星系而非原位形成。此外，年輕星團B517位于D星流上且金屬豐度一致，證實物理關聯；而H26雖與C星流投影重疊但金屬豐度差異顯著，僅為投影效應。

本研究驗證了光譜-測光聯合分析的能力。未來中國空間站巡天望遠鏡（CSST）將提供更高空間分辨率的近紫外數據，有望深入探測紫外超出現象。同時，LAMOST與SAGES巡天數據互補，將為更大樣本研究奠定基礎。該方法也將為未來星系考古學提供重要參考。

來源 / http://nao.cas.cn/news/ky/202606/t20260604_8215503.html

來源：中國國家天文（星聞 | 神秘的“菲比”將成為迄今探測到的最古老天體之一？）

編輯：張柒柒

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