位于夏威夷的地面望远镜拍摄到的木星红外图像，显示木星南极的残留的撞击疤痕

位于夏威夷的地面望远镜拍摄到的木星红外图像，显示木星南极的残留的撞击疤痕

　　导读：7月21日，美国宇航局证实，木星在过去一段时间内再次遭遇其他星体撞击，使木星南极附近落下黑色疤斑，撞击处上空的木星大气层出现一个地球大小的空洞。8月4日，美国宇航局网站撰文详细披露了发现木星被撞击的经过：

　　业余人士发现木星遭撞击经过

　　2009年7月19日，澳大利亚业余天文爱好者安东尼•韦斯利在新南威尔士州的家中后院天文台对木星进行拍摄时，发现了这一奇怪的现象。韦斯利现年44岁，是一名计算机程序编写员。其实，韦斯利差点错过这次宝贵机会。就在他观测到撞击前的几个小时，由于天气条件很糟糕，他差点就把望远镜关掉，不过后来改变了主意，只是自己休息了半个小时，而没有让望远镜休息，望远镜上的成像设备继续运转。

　　“我盯住了木星表面美丽的大红斑，”安东尼•韦斯利回忆说：“我模模糊糊看到到木星南极附近有块黑斑，不过当时并没有当回事。”也许这只不过是一个木星“极暴”。“我开始是这么想的，但这个黑斑让我感到有点奇怪。它看起来不太正常，我情不自禁地又看向那里。”渐渐地，随着木星自转，当这个斑点正对向地球时，韦斯利终于看清楚了，他被震惊了：这竟然是一个撞击的伤痕，太阳系最大的木星被撞到了！

　　“我曾看过1994年木星与‘苏梅克-列维9号’彗星发生相撞后的碎片，所以我知道撞击后的样子，”他说：“当我确信无疑后，几乎都不会用电脑了。我的手不住地颤抖。太难以置信了。”

　　他迅速将照片发送给全世界的朋友和同事。几小时内大大小小的望远镜都对准了木星，拍摄巨大撞击后的痕迹。

　　美国宇航局专业观测证实木星被撞击

　　得知这一消息之后，美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室的科学家格伦-奥顿和雷格-弗莱彻于美国太平洋时间20日凌晨3点至上午9点(美国东部时间的上午6点至中午12点)，利用宇航局位于夏威夷莫纳克亚山山顶的红外望远镜收集相关证据，以证明木星确实遭遇撞击。这台三米的望远镜看到一片火星大小的残骸云漂浮在木星的云层上空。

　　格伦-奥顿解释说，由于高层大气中的粒子反射太阳的红外射线，云层显得非常明亮。“不管这个天体是什么，它在木星大气上空爆炸，”奥尔顿说：“炸成了碎片。我们现在看到的是撞击后的碎片，或许还有些在撞击中发生化学反应所产生的气雾。”

　　哈勃太空望远镜于5月份经过最后一次大修后就没再使用，但由于这次撞击意义重大，哈勃太空望远镜于7月23日开始第一次拍摄了撞击点的照片，现在还在进行检测和校对。太空望远镜科学院主任马特-蒙顿调动应急望远镜，组建了由海迪-哈莫尔等天文学家组成的小组进行观测研究。与往常一样，哈勃拍摄的照片清晰地显示出在木星大气层顶部附近有一个由黑色碎片和自然风暴组成的大漩涡。

　　“由于木星大气层的冲击，残骸层范围很大，”美国宇航局哥达德太空飞行中心行星学家艾米-西蒙-米勒说：“风速25米/秒的极风使残骸层蔓延扩大，这使得家用望远镜也能更容易观测到。”根据15年前木星与“苏梅克-列维9”号彗星相撞情况，她估计“韦斯利残骸层”在未来几周内都能观测到。研究者应充分把握这次机会，对残骸层的进一步研究或许会有更伟大的发现。

　　究竟是什么撞击了木星？

　　美国宇航局专家表示还不清楚是什么天体撞击了木星。“目前还不知道，”尤曼斯说：“毕竟谁也没有看到撞击。”事先没有任何先兆，这颗完全未知的天体从黑暗中来，然后“啪”的一声，变成了一片残骸云，人们甚至来不及拍下它的样子。

　　残骸云的化学成分是研究撞击者性质的线索。奥顿说，地面上的研究者正在分析云层反射的光线来计算出它的成分。“假如光谱中有水的迹象，那就可能是一颗彗星。否则，就可能是一个石质或金属质的小行星。” 美国天文科学家格伦-奥顿说：“疤痕可能因彗星撞击所致，但有待进一步证实。”宇航员雷格-弗莱彻称黑斑“约等同于一个地球大小”。

　　美国航天局喷气推进实验所近地天体办公室科学家唐-尤曼斯推测说，这是来自一颗彗星或几百米大小的小行星的撞击。如果撞在地球上，将会产生相当于2000个百万吨级原子弹爆炸的能量，产生毁灭性的后果。

　　当然，它现在还是一个未揭开的奥秘——甚至令韦斯利魂牵梦绕。“我现在几乎每晚都会用我的14.5英寸(约合37厘米)望远镜观测木星，”他说：“残骸云在扩散，形态千奇百怪。”“谁知道，”他说：“还会发生什么呢？”(唐宁)

　　新浪科技讯 北京时间7月23日消息，据美国宇航局网站报道，在首次遭受“苏梅克-列维9”号彗星撞击整整15年之后，美国宇航局的科学家又发现木星遭受了另一个天体撞击的证据。

　　澳大利亚天文爱好者安东尼·韦斯利发现木星上突然出现一个新的黑色“伤疤”。得知这一消息之后，宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室的科学家于美国太平洋时间20日凌晨3点至上午9点(美国东部时间的上午6点至中午12点)，利用宇航局位于夏威夷莫纳克亚山山顶的红外望远镜收集相关证据，以证明木星确实遭遇撞击。

　　新拍摄的红外图片显示，可能的撞击点位于木星南极附近。近红外波长探测发现了一个明显的黑色“伤疤”以及高层大气内的明亮上涌粒子。中红外波长探测则发现高层大气温度升高，可能由额外的氨气放射所致。

　　喷气推进实验室科学家格伦·奥尔顿表示：“能够在一个正确的时间对正确的木星面进行观测以证明此次撞击事件，我们的运气可以说相当好。即使计划的再好，我们也不能获得比这更为理想的结果。”

　　当天凌晨，奥尔顿及其天文学家小组便开始对木星进行跟踪。当前，他们正在下载数据，同时继续利用莫纳克亚山的望远镜以及其它望远镜进行观测。文中这张图片是以1.65微米波长拍摄的，这一波长对木星高层大气反射的太阳光较为敏感。图片中的两个明亮区域分别是撞击产生的“伤疤”(左下)以及其西北部的碎片(左上)。

　　奥尔顿说：“木星可能与一颗彗星发生相撞，但我们对此并不确定。这是一天中最令人兴奋的时刻。2009年是‘苏梅克-列维9’号彗星撞击木星以及‘阿波罗’号登月周年纪念，在这一年再次发生撞击事件真的是太令人吃惊了。”

　　据观测，在1994年与木星发生相撞前，“苏梅克-列维9”号彗星已经分裂成很多碎片。喷气推进实验室博士后利·弗莱彻与奥尔顿共同进行了此次观测。他表示：“这些撞击事件让观测成为一项令人极其兴奋的工作。在我5年的外行星观测生涯中，这些观测是让我最兴奋的。”

　　证实木星被撞的观测之所以成为一种可能在很大程度上归功于红外望远镜工作人员的不懈努力，其中就包括望远镜操作员威廉·格里斯奇在内。留在木星上的“伤疤”可见时间较为短暂，观测所涉及的波长也不只一个，但凭借他的熟练操作，奥尔顿等人得以顺利发现木星被撞证据。喷气推进实验室由帕萨迪纳的加州理工学院代宇航局负责管理。(孝文)

卡西尼飞船拍摄的木星

卡西尼飞船拍摄的木星

　　新浪科技讯 北京时间3月10日消息，据英国《新科学家》杂志报道，最新研究发现，四颗绕木星旋转的巨大“伽利略卫星”是木星所有卫星中最后的“幸存者”。据天文学家估计，曾经有5代卫星围绕这个巨大的气态行星旋转。

　　美国科罗拉多州西南研究所天文学家罗宾·坎努普(Robin Canup)表示：“在太阳系形成早期，木星还吞噬了许多其它卫星，可能至少有20颗。”这4颗伽利略卫星在科学史上扮演了重要角色——这些由伽利略在400年前发现的卫星提供了并不是所有天体都绕地球运动的无可辩驳的证据。但是，在此之前，无人怀疑木星曾有过如此多的卫星。

　　据坎努普介绍，长期以来，天文学家通过模拟木星及其卫星形成方式，发现了这个谜团。这些模型显示，围绕在木星周围的残骸碎片(卫星形成过程中产生的)质量是木星的一部分。事实上，只需相当于木星百分之二的质量就足以形成我们今天所看到的卫星。

　　现在，坎诺纳及其同事威廉姆·沃德(William Ward)相信他们找到了其中原因。如果其它卫星形成于碎片残骸碎片仍旧存在的时候，那么就可以解释多余质量的来源了。坎努普说：“因此，一个重要过程是不断膨胀的卫星和来自太阳系的碎片之间产生了相互作用。”这种相互作用让早期卫星向木星方向旋转，最终被木星“吞噬”。

　　坎努普说，这或许能解释为何以前的模拟总有误差出现：一批卫星被吞噬后，一批新的立刻开始形成。她说：“这期间或许经历了五代卫星的演变。当前的伽利略卫星形成时，太阳系的物质流入木星周围碎片的运动停止了，这几颗伽利略卫星避免重蹈覆辙，遭遇与前辈们的一样的不幸命运。

　　据坎努普和沃德介绍，每一代卫星的总质量都相同，但卫星的数量或许有所不同。坎努普说：“我们认为土星周围也曾发生过类似的事情，在这里，最后一代卫星包括一颗大卫星——土卫六。”这也许表明太阳系其实是一个整体。由岩石构成的行星可能用了1000万年才形成。当太阳周围的残骸碎片被吹走很久以后，这一过程仍在继续，所以这些行星不存在逐渐靠近太阳的危险。

　　相比之下，土星和木星等超大质量气态行星的核心可以经由气体收缩，迅速由太阳系的碎片和残骸凝结而成。这意味着它们有时间去与残骸发生相互作用。英国剑桥大学天文学家约翰·帕帕洛伊佐(John Papaloizou)表示，在太阳系形成当前的稳定构造以前，太阳可能吞噬掉了大量气态核心(gas core)，这完全可以想象得到。(秋凌)

　　新浪科技讯 5月15日消息，据美国广播公司(ABC)报道，物理学家认为，超光速飞行可能在理论上是可行的，但实际情况却未必如此。美国两名物理学家认为，他们已经找到如何在不违背物理学定律情况下实现超光速飞行的途径。但坏消息是，我们可能不得不牺牲木星以体验这种超级飞行。

　　试图打造现实版《星际迷航》

　　贝勒大学物理学副教授杰拉尔德·克利文(Gerald Cleaver)及其博士后研究员理查德·奥伯塞(Richard Obousy)，将物理学一些最难于捉摸的领域结合在一起——其中包括弦理论以及广义相对论——制定了一项雄心勃勃的计划，试图让《星际迷航》中展现的曲速飞行成为现实向前迈进一步。毫无疑问，克利文和奥伯塞的梦想成为现实的可能性微乎其微。

　　《星际迷航》系列影片的创作者永远也无法解释，“进取”号飞船如何以超过光速的速度在宇宙中穿行。如果人类希望探索银河系的“后院”，打造超光速飞船是必须要取得的一项小小的成就，更不用说入主宇宙的遥远区域了。

　　唯一的问题是，艾伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)曾经指出，超光速飞行是不可能实现的。克利文在接受采访时表示：“物体拥有质量，无法以光速移动。根据爱因斯坦的著名方程式，随着移动速度越来越快，物体的质量也会不断增加。随着移动速度接近光速，物体质量将变得无穷大。换句话说，一粒灰尘以光速飞行时将拥有无穷大的质量，此时此刻，需要借助无穷大的能量才能让这粒灰尘以接近光速的速度移动。也就是说，我们最好将人类从“进取”号恒星飞船的乘客名单中删除。

　　星际航行需借助“曲速泡”

　　克利文和奥伯塞对1994年首先由墨西哥物理学家迈克尔·埃尔库比尔(Michael Alcubierre)提出的一项理论进行了扩展。他们表示，光速还不算特别快。埃尔库比尔指出，我们不必考虑曲速飞行，星际航行真正需要的是打造一个“曲速泡”。根据埃尔库比尔的理论，质量可能受限于爱因斯坦提出的计算公式，但在太空环境下未必会受到这种限制。

　　贝勒大学的两名研究员认为，让飞行器——例如“进取”号后方的空间膨胀同时压缩前方的空间是可能办到的，最终形成一个能够以远远超过光速的速度穿过爱因斯坦所说的时空结构的气泡。曲速泡内部的“进取”号会随着曲速泡在太空中穿行高速前进，而飞船本身则保持静止不动，因此避开了爱因斯坦提出的问题。克利文在加利福尼亚州(美国的冲浪中心)理工学院获得博士学位，他非常喜欢用“冲浪”来形容这种超光速飞行。

　　如何打造这样一个泡泡？由于这个问题，整件事情变得复杂起来。宇宙包括一切类型拥有质量的物体并且一直以超过光速的速度膨胀。克利文表示，自上世纪70年代以来，我们便已知道这一点。在大爆炸后的一瞬间，宇宙便在一个非常短暂的时间内开始以超光速向外扩张。根据弦理论(在探索有关世上万物的一项可靠理论的物理学家中间非常流行)，在诞生后的第一秒，宇宙的体积从一个原子的核子的1.0 × 10-21大小膨胀成大约一个篮球。 “在此过程中，太空本身也正以超光速扩张。”

　　复制最初几秒的宇宙

　　在加州理工学院，克利文曾在传奇人物、弦理论领域领导者约翰·施瓦兹(John Schwartz)的教导下攻读学业。根据他的假设，利用正负暗能量部分复制最初几秒的宇宙是可能做到的，暗能量据信是宇宙扩张背后的驱动力。

　　具体做法是，将正能量置于“进取”号之后，将负能量置于前方，在两种能量共同作用下，飞船便能够以曲速飞行。克利文说：“飞船前方的空间以超光速萎缩，后方空间则以超光速膨胀，推动曲速泡以及内部的飞船，整个过程就像冲浪一样。”

　　如何才能做到这一点呢？虽然还不能给出准确答案，但贝勒大学的两位研究员提出的理论认为，只要拥有足够能量，便有可能改变11次元空间。11次元空间是弦理论的关键组成部分，弦理论认为维度的数量远远超过我们在地球上看到的3个。

　　将木星变成能量？

　　克利文表示，借助于足够的能量，“进取”号前后的时空维度至少可以让曲速泡踏上征程。他说：“所需要的初始能量可以与整颗木星的质量相提并论。如果能够将木星转换成能量，曲速泡便可进行发射。”

　　根据弦理论，为了稳定负责保持曲速泡朝数量无限多的其它宇宙前行的系统，飞船可能需要更多能量。(其它宇宙发出的光线仍需很久才能到达地球，因此并未被我们观察到。)克利文承认，他并不希望看到这种事情发生。“根据弦理论，埃尔库比尔效应可以成为现实，这仅仅是在理论上对埃尔库比尔效应如何成为现实进行讨论。”

　　值得关注的是，克利文和奥伯塞还有更多问题需要面对。对于弦理论应否被视为一项受人尊重的科学，科学家一直存在争议。很多科学家认为，弦理论无法加以证明或者反驳，因此不能被视为一项科学。其他科学家则寄希望于未来一些造价异常昂贵的机器，认为它们可能担负起证明或者驳斥这一理论的使命。

　　退一步讲，如果“进取”号飞船一直在非常稀薄的空气中航行，即使能够以接近光速的速度飞行，它也需要4年多时间才能抵达太阳系外距离我们最近的恒星，而造访旗下行星存在生命的数量众多的恒星则需要数百年之久。

　　我们必须意识到，《星际迷航》毕竟只是一部电影，所呈现的东西并没有必要建立在事实基础之上。除此之外，我们还要面对一个不可回避的问题，即究竟有多少木星可以让我们来牺牲？(秋凌)