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盤點2008年8項科學之最:從最圓物體到最大黑洞

新浪科技
     北京時間12月30日消息,據英國《新科學家》雜誌報道,在即將過去的2008年,各個國家的科學家們在科學領域發現或者創造了一個又一個新的世界之最,如最完美的圓球體、最短的光脈衝、最熱的星體以及最古老的樹木等。
    
    以下是2008年在科技領域新的世界之最:
    
    
    
    1、最圓的物體
    
    
    
    
    科學家正在檢測世界上最圓的物體--矽晶體
    
    今年7月,一個由工程師和能工巧匠組成的國際團隊製作了一對完美的矽球體,該矽球體被認為是世界上最圓的物體。創作者之一阿奇姆-雷斯納聲稱,即使該矽球體被吹大到地球大小,其圓周誤差也只有3至5米。兩隻矽球體包含了幾乎相等數量的矽原子,它們將可能成為千克度量新標準。該矽球體以純度為 99.99%的同位素「矽-28」製成。來自多個國家的科學家將能精確的計算出用來製造該球體所需的矽原子數目,這樣大家就可以知道究竟一公斤有多少矽原子。為了獲得最高純度的矽,科學家們使用了前蘇聯用來提煉鈾、製造核武器的離心機。然後這些高純度的矽片被運到德國國家度量衡研究所,經過6次嘗試後,科學家們終於將這些矽片製成矽晶體。隨後它們又被運到澳大利亞,在那裏它們經過世界上手藝最好的光學器械工程師和最好的裝備打造之後,成為了世界最圓的物體。
    
     
    
    
    
     2、最短的光脈衝
    
    
    


    
    新的80阿秒閃光可以對2.5飛秒光脈衝進行成像
    
    今年6月,德國科學家製造了世界上最短的光脈衝,僅80阿秒長(1阿秒相當於十億分之一秒)。這種超短光脈衝可以用作超高速閃光操縱器來研究原子周圍的電子運動。而且從理論上講,這種光脈衝還可以再進一步,形成僅1仄秒(千分之一阿秒)長的更短光脈衝。進行該項研究的是德國馬普量子光學研究所的古涅馬克斯和他的同事。他們製造光脈衝的方法是將相對更長的激發脈衝射向氖氣雲,受激的氖原子會以極紫外光短脈衝的形式釋放出能量。激發脈衝只包含一兩個光波振動,因此其中蘊藏着緊密的能量衝擊。為了實現這一點,研究人員利用了一種名為「啁啾反射鏡」的裝置,使處於脈衝前端的光子比較慢的後方光子傳播更遠的距離。
    
    
    
    3、最熾熱的行星
    
    
    


    
    溫度高達2250攝氏度的WASP-12b行星
    
    今年10月,科學家們觀測發現了迄今最熾熱的行星-「WASP-12b」,其溫度估計高達2250攝氏度,相當於太陽表面溫度的二分之一,其質量是木星的1.5倍。WASP-12b不僅僅是溫度最高的行星,也是軌道運行最快的行星。它環繞主恆星運行一周只需要用1天時間,它與主恆星之間的距離也僅是地球與太陽距離的四十分之一。太陽系外行星的光亮非常暗淡,因此不能直接通過捕捉它們發出的紅外線和熱量發現它們。但天文學家通過上述的過境觀察能夠了解行星的大小和運行軌道。通過這些數據,就可以算出有多少恆星光照到達了這顆行星,從而了解他們表面的溫度。最熱行星的記錄一直在被不斷刷新。這次被 WASP-12b超過的那顆行星叫HD 149026b,它的表面比木炭還黑,溫度高達2040攝氏度。
    
    
    
    
    
    
    4、最早的家庭墓葬
    
    
    


    
    4600年前石器時代核心家庭墓葬
    
    今年底,考古學家在德國奧伊勞挖掘發現了人類歷史上最早的核心家庭。由一對成年夫婦與兩個孩子組成的四口之家被合葬在一起。根據DNA檢測和Y 染色體判斷,這是一個核心家庭,大約被埋葬於4600年前。這僅僅是墓穴中的一個核心家庭,在墓穴中還有近百具骸骨。很明顯,該墓穴所在地是一處古代大屠殺的場所。些屍骨擺放非常有講究,該發現表明了這一家四口正生活在歐洲文明即將到來的前夕,現代家庭理念在石器時代之前就已經興盛起來。考古學家們表示,他們對墓室內這些骨骼的DNA進行檢測後發現,這個墓葬內埋葬的四口之家是在一次部落衝突中被殺掉的。其中兩個男孩的年齡僅為8歲和4歲。在該墓地的旁邊,考古人員還挖掘出了3個墓地和9具屍骨。
    
    
    
    5、最古老的樹木
    
    
    


    
    樹齡高達9555歲的最古老雲杉
    
    今年4月,瑞典科學家發現了世界上最古老的樹木。這是一棵挪威雲杉,樹齡高達9555年。這棵樹高度超過2米,樹幹直徑大約20厘米,生長在海拔950米的地方。發現這棵樹後不久,科學家們就把樹木標本送到位於美國佛羅里達州邁阿密的一家實驗室檢驗,得知它已經有9555歲高齡,在冰河時代結束後一直生長這裏。挪威雲杉是雲杉家族常見樹種之一,經常被當作聖誕樹使用。健力士世界紀錄顯示,此前世界上活着的最古老樹木已經生長了4768年,是一棵名為「梅休塞拉」狐尾松,它生長在美國加州懷特芒廷地區。
    
    
    
    6、最大的黑洞
    
    
    


    
    質量超太陽180億倍的迄今最大黑洞
    
    今年1月,芬蘭圖爾拉天文台發現了宇宙中最大的黑洞。該黑洞質量大約是太陽的180億倍,是之前天文學所記錄最大黑洞的6倍。這個黑洞的質量相當於一個小型星系,它距離地球35億光年,形成於OJ287類星體的中心位置。類星體是一種極端明亮的星體,它的物體將持續螺旋狀進入一個大型黑洞並釋放大量輻射線。然而十分特殊的是,OJ287類星體包含着兩個黑洞,除此之外還有一個質量略小的黑洞,這樣的星體組合使天文學家能夠更為精確地對宇宙中最大的黑洞「量體重」。在OJ287類星體中,較大黑洞的重力場作用導致小黑洞的運行軌道出現難以置信的傾斜39度,這種作用顯着地影響小黑洞碰撞大黑洞的周邊物質。
    
    
    
    
    
    
    7、最小的黑洞
    
    
    


    
    最小的黑洞質量僅為太陽的3.8倍
    
    今年4月,美國宇航局戈達德太空飛行中心尼可拉-沙波斯尼科夫等天文學家發現了宇宙中最小的黑洞。該黑洞位於XTE J1650-500雙星系統之中,質量僅為太陽的3.8倍,直徑只有24公里左右。這個最小的黑洞是在銀河系天壇星座中一個雙星系統中發現的。天壇星座是南半球靠近矩尺座及望遠鏡座的一個星座。美國宇航局羅希X射線時變探測器(RXTE) 2001年發現了此雙星系統,之後天文學家很快認識到此系統中有一個相對輕型的黑洞。但此黑洞的質量一直沒有進行精確的測量。沙波斯尼科夫說,「這個黑洞真正推進了最小黑洞的極限。多年來天文學家一直想知道最小黑洞的大小是多大,如今這個黑洞的發現是回答這一問題的一個重要突破。」
    
    
    
    8、最暗的恆星
    
    
    


    
    最暗恆星的亮度僅為太陽的一百萬分之一
    
    今年12月,美國天文學家在銀河系中發現了一對光線最微弱的雙子褐矮星。這對褐矮星的亮度僅是太陽亮度的百萬分之一,僅相當於此前發現的最暗星體亮度的一半。美國麻省理工大學的天文學家伯加瑟爾說,「這兩顆恆星是迄今所有恆星中光線最弱的兩顆。通過這種微弱的特徵,人類有望發現其他更多的褐矮星。從某種意義上講,這兩顆應該算是這些最『常見』褐矮星中最早被發現的,而其他的褐矮星暫時還沒有被發現,僅僅是因為它們的光線實在是太弱了。這對褐矮星之所以被發現,也是因為它們突破了它們發光功率的上限,其亮度相當於太陽亮度的百萬分之一。」觀測數據還顯示,該物體表面大氣層的溫度介於華氏560到 680度之間。它比木星高出好幾百度,卻又比恆星冷得多

阿波羅網責任編輯:zhongkang

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