臺北市立天文科學教育館

1. 朱諾號測量了木星熾熱衛星木衛一的溫度   
2. 新型太空望遠鏡將探究宇宙的起源、組成與演化  
3. JWST捕捉早期黑洞在年輕星系組成的細絲狀結構中成長的景象    
4. 火星極光揭示了地球磁引擎的微縮版本  
5. 外星訊號會不會隱藏在其他無線電頻道上？   

朱諾號測量了木星熾熱衛星木衛一的溫度 原文 

圖說：2023年12月30日，朱諾號探測器在對木星進行第57次近距離飛掠時，拍攝了木衛一（Io）北極地區的景象。

圖片來源： NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS Image processing by Gerald Eichstädt

• NASA 朱諾號（Juno）探測器首度量測木星衛星木衛一（Io）淺層地下溫度，發現地下數公尺至數十公尺深處的溫度明顯高於陽光加熱所能解釋，顯示地下存在強烈熱源。
• 研究利用朱諾號的微波輻射計（MWR），可穿透地表測量地下熱輻射，為首次直接探測木衛一淺層熱結構。
• 觀測結果顯示，木衛一表面大多十分平滑，且由低密度、多孔隙物質覆蓋，可能是火山噴發物長期堆積形成。
• 地下普遍存在的熱流支持木衛一內部持續受到木星與其他伽利略衛星引發的潮汐加熱，驅動其劇烈火山活動。
• 這項成果有助於釐清木衛一內部結構、火山能量來源及熱傳機制，並深化對太陽系最活躍火山天體演化的理解。

新型太空望遠鏡將探究宇宙的起源、組成與演化 原文 

• 美國 NASA 即將發射的羅曼太空望遠鏡，將透過大視場、高解析度巡天，探究宇宙的起源、組成與演化。
• 羅曼望遠鏡將聚焦兩大宇宙謎題：暗能量如何驅動宇宙加速膨脹，以及暗物質如何塑造星系與宇宙大尺度結構。
• 任務將繪製數十億個星系的三維分布，利用重力透鏡效應與超新星觀測，精確測量宇宙膨脹歷史，檢驗現有宇宙學模型。
• 羅曼望遠鏡也將展開大規模系外行星巡天，預計發現數千顆新行星，甚至可能偵測自由漂流、不繞恆星運行的「流浪行星」。
• 科學家期待羅曼望遠鏡與韋伯太空望遠鏡相輔相成，兼具「廣域普查」與「精細觀測」能力，共同揭開宇宙最深層的奧祕。

 JWST 捕捉早期黑洞在年輕星系組成的細絲狀結構中成長的景象 原文 

• 天文學家利用韋伯太空望遠鏡（JWST），首次清楚觀測到宇宙誕生約10億年後，一個超大質量黑洞位於由多個年輕星系組成的細絲狀結構中，揭示早期黑洞與星系共同成長的關鍵階段。
• 該黑洞位於星系 GN-77652，質量約為1,100萬個太陽質量，但宿主星系僅約1.7億個太陽質量的恆星，使黑洞相對於宿主星系異常巨大，挑戰現有黑洞形成理論。
• JWST發現周圍共有5個彼此接近的年輕星系，未來數億年內可能逐漸合併成一個更大的星系，提供觀測早期星系組裝過程的珍貴案例。
• 研究團隊更發現鄰近星系可能存在第二個活躍黑洞，若後續觀測證實，將成為宇宙早期極罕見的雙超大質量黑洞系統。
• 這項成果有助於釐清早期超大質量黑洞為何能迅速成長，以及宇宙最早期大型星系的形成演化機制。

火星極光揭示了地球磁引擎的微縮版本 原文 

• NASA 的MAVEN任務最新研究發現，火星極光形成機制與地球極光相似，存在一種縮小版的「鄧吉循環（Dungey cycle）」，解開火星局部極光的形成之謎。
• 地球依靠全球性磁場驅動此循環，而火星雖已失去全球磁場，仍保留約40億年前留下的地殼殘餘磁場，形成許多微型磁層，也能觸發類似機制。
• 研究團隊利用MAVEN的磁力計、電子分析儀與離子探測儀資料，證實磁重連會加速電子進入火星大氣，進而產生局部極光。
• 此發現顯示，驅動極光的基本物理機制可同時存在於大型與微型磁層，擴展了人類對行星磁場與太空環境交互作用的理解。
• 研究成果不僅有助於釐清火星大氣流失歷史，也將為未來火星機器人及載人探測任務提供重要的太空環境資訊。

外星訊號會不會隱藏在其他無線電頻道上？ 原文 

• 天文學家指出，搜尋外星文明（SETI）過去多集中於 1.42～1.66 GHz 的「水洞（Water Hole）」無線電頻段，可能因此錯過其他頻率的外星訊號。
• 最新研究首次將搜尋範圍擴展至毫米波與次毫米波頻段，探索幾乎未曾系統性搜尋的新參數空間。
• 研究利用望遠鏡尋找窄頻無線電訊號，因這類訊號較可能源自智慧文明，而非自然天體物理現象。
• 研究者認為，若外星文明採用不同通訊技術或選擇其他頻率，人類長期鎖定「水洞」頻段可能導致遺漏潛在訊號。
• 這項工作並未發現外星訊號，但為SETI開啟全新的搜尋方向，未來可望結合新一代毫米波望遠鏡，提升發現外星科技文明的機會。