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  在寻找完美的假期？想要彻夜狂欢？PSO J318.5−22行星正适合你——这颗没有恒星的行星拥有永不落幕的夜生活！更偏爱安静独处与沐浴阳光？有两个太阳的开普勒-16b正静候你的到来——在那里，你的影子永不孤单。

  最近，Journal of science Communication上发表的一篇新论文介绍了关于“系外行星旅游局”海报活动的案例研究。文章中，作者描述了科学家和艺术家之间高效协作的创作过程，并指出在此类项目中艺术家不仅能服务科学，更能激发研究灵感，帮助科学家厘清思路。

  多亏了技术进步，我们生活在一个拥有非凡天文图像的时代——比如哈勃望远镜就拍摄了很多令人惊叹的宇宙图像。但就系外行星科学影像而言，确实没有太多可看的东西。毕竟，行星环绕遥远恒星运行的真实的情况通常需通过海量数据分析推断出来：我们常常无法直接观测行星，只能根据其对恒星或恒星光谱的影响来推测其存在。即便科学家有幸能获得直接影像，结果往往也令人失望：系外行星的直接影像通常缺乏视觉吸引力，看起来不过是围绕恒星旋转的颗粒状光点。

  另外，目前我们观测到的系外行星大多环境恶劣，绝非宜居之地。如果照本宣科地讲述，或许难以引起多数人的兴趣。但是，尽管有着诸多困难，艺术家们还是努力将系外行星想象成近在咫尺的度假胜地并创作海报。艺术家还与科学家展开了许多精彩对话，双方一同构想这些行星的宜居性。

  这种双方互动的创作过程极具启发性，不仅艺术家们获益良多，科学家们也获得了想象力的飞跃：把抽象的科学数据转化为关于某个特定星球的具体东西。这类实践能帮助公众“看到”原本抽象晦涩的科研对象，也能帮助科学家们思考新的探索路线。研究指出，一个好的科学传播项目离不开参与各方的良好合作。在传播科学知识的过程中，艺术家、电影制作人、作家、可视化专家等和科研工作者一样很重要。

  如何判断天体的年龄？下次月亮升起时，不妨仔细看看它，想想该怎么样回答这个问题。

  天文学家的答案是：采用一种名为“环形山计数”的技术。顾名思义，这种方法通过统计陨击坑（环形山）数量来推算天体年龄，其原理在于：月球、水星以及许多卫星都处于非活跃状态，“死”了极长时间。当彗星或小行星撞击它们时，撞击形成的陨击坑便会永久留存——没有空气将其吹散，没有水流将其冲走，更没有板块构造将其埋入地表。

  于是，陨击坑层层堆叠、相互覆盖。但并非所有死寂天体都一样——有些在近期仍处于熔融状态，而这会掩盖陨击坑。还有些星球在一段时间内熔融部分与凝固部分并存——某处可能是活跃的火山地带，另一处则是死寂的固态荒原。扫描这类星球表面时，陨击坑密集的区域通常比稀疏区域更古老（即熔岩凝固更早）。

  但如果有个星球布满陨击坑，要如何知道它具体的年龄呢？这就要使用到放射性同位素计年法。放射性同位素计年法就是通过检验测试各类放射性元素的丰度，将其比例与衰变后的元素数量进行比对，然后计算出具体数值。

  以月球为例，哥白尼环形山、第谷环形山等的年龄都不到10亿年，焦尔达诺·布鲁诺环形山甚至只有400万年的历史。它们之所以如此年轻，是因为撞击释放的巨大能量足以抹去周边所有痕迹，让地表重归原始状态，开启全新的地质演化进程。掌握这些绝对数值后，我们就可以校准整个太阳系的陨击坑计数。比如，观测水星或木卫四时，即便从未亲临其境，也能通过阿波罗任务留下的地质痕迹推断其年龄。

  根据天文学家的说法，水世界是我们太阳系中最常见的行星类型之一。但最近一项新研究指出，有几率存在另一类行星，其密度与水世界相符，却由截然不同的物质构成——即烟尘。

  烟尘行星不等于由黑色粉末构成的星球。在天文学中，“烟尘”一词并非大众认知中伴随火焰产生的黑色颗粒，而是指“难熔有机碳”——这种富含碳、氢、氧、氮的有机物通常缩写为CHON。

  事实上，烟尘在太阳系中很常见，据估算其质量约占彗星总质量的40%。鉴于彗星通常被视为窥探太阳系历史的窗口，烟尘的广泛分布意味着在行星形成阶段这类物质曾极为丰富。

  研究人员推测，有几率存在一条类似“雪线”、能对行星主要成分进行分类的“烟尘线”，它相比“雪线”更靠内。论文指出，原行星盘将形成三个截然不同的区域，每个区域都会孕育出独特类型的行星。内侧区域仅能形成类地行星（如地球与火星），因温度过高导致烟尘无法凝聚，所以这个区域不太也许会出现“烟尘”。

  跨越“烟尘线”但未达“雪线”的区域，可形成主要由烟尘构成的行星。这类行星酷似土卫六，含水量极低，因温度仍然较高导致水冰无法存在；拥有甲烷大气或类似成分，其中最高可含25%的烟尘。而在“雪线”之外，大多数行星将成为“烟尘-水世界”的混合体。相关模型显示，烟尘世界和更传统的水世界实际上并不容易区分，需要详细观测大气才能确定它们属于哪一类。最终，要想了解这些行星需要——你猜对了——更多数据。相关研究已发表在arXiv预印本平台上。

  在壮观的“宇宙蝴蝶”的中心，科学家们发现了类地行星的形成线索。这只“蝴蝶”名为蝴蝶星云NGC 6302，位于距离地球约3400光年的天蝎座中，在其中心有着许多宇宙尘埃。这些由矿物和有机物质构成的微小颗粒里，含有与生命起源相关的关键成分。

  多数宇宙尘埃具有无定形（即随机取向）的原子结构，但其中一些会形成美丽的晶体结构，宛若微型宝石。多年来，科学家们一直争论太空中宇宙尘埃的形成机制。如今借助强大的詹姆斯·韦布空间望远镜，我们终于可能获得更清晰的答案。

  蝴蝶星云的中央星是银河系已知行星状星云中最热的核心恒星之一，温度高达22万开尔文。这颗炽热的恒星引擎造就了星云绚丽的光芒，但其全部能量可能是由环绕它的致密尘埃气体带引导的：环面。韦布的新多个方面数据显示，这个环面是由硅酸盐晶体（如石英）和形状不规则的尘埃颗粒组成的。其中一些尘埃颗粒尺寸达百万分之一米——以宇宙尘埃标准而言，已经相当庞大了——表明它们经历了漫长的生成过程。

  行星状星云堪称宇宙中最美丽又最难以捉摸的天体。当质量介于太阳0.8倍至8倍的恒星在生命尾声失去大部分物质时，便会形成这类星云。行星状星云仅能持续约两万年，能够说是转瞬即逝。

  但与名称相反，行星状星云与行星毫无关联：混乱的命名始于几百年前，当时天文学家报告说这些星云呈圆形，就像行星一样。尽管许多行星状星云并非圆形——蝴蝶星云正是奇幻形态的典型代表——这一名称依然沿用至今。目前，蝴蝶星云中央星的位置仍然难以捉摸，因为笼罩其间的尘埃使其在光学波段不可见。未来，在更先进的望远镜的帮助下，或许我们能揭开更多星云奥秘。相关研究已发表在Monthly Notices of the Royal Astronomical Society上。

  近期，云南大学、中国科学院上海天文台和智利大学等国内外合作团队，揭示了大质量恒星诞生之谜的观测新证据，相关成果在国际学术期刊《The Astrophysical Journal supplement》发表。

  恒星诞生于宇宙中的稠密分子云团块（如密度大于104 cm-3），简称云团。云团内包含大质量恒星（超过8倍太阳质量）诞生的致密云核种子（如密度高于106 cm-3）。但目前科研人员仍未彻底弄清楚的是，大质量云团如何分裂成一个个能诞生恒星的云核种子？

  为了破解该谜题，研究团队动用了目前世界上最强大的毫米干涉阵望远镜ALMA，旨在分析衡量云团碎裂的一个关键特征——云核间距。利用由66台天线组成的“宇宙千里眼”阵列ALMA，团队在1.3毫米波长处对139个红外亮的大质量原恒星云团进行了高清扫描，辨析出了近1600个致密云核。具有非常明显统计意义的根据结果得出，相邻云核的平均间距比热金斯碎裂理论预测值小近5倍。也就是，云团内的云核分布非常紧凑，说明云团碎裂成云核过程的驱动机制由引力主导。这一观测新结果帮助研究团队强有力地阐明了大质量恒星形成的碎裂机制——热金斯碎裂。此外，研究人员认为紧凑的云核分布关联两种最可能的物理过程：一种是类似于俄罗斯套娃，云团存在多层级的碎裂过程；或者是由于云团的动力学演化，使得新形成云核随时间推移变得愈发拥挤。两种可能性的进一步观测验证，可为现有恒星形成理论模型提供关键的约束条件。

  研究的另一亮点是寻觅大质量恒星形成种子——大质量无星云核。它们质量大（至少超过16倍太阳质量）、密度极高（106 cm-3）且尚未开始任何恒星形成活动。这类云核是大质量恒星形成路径抉择的关键判据。例如，主流的“湍动云核吸积”模型认为，大质量恒星诞生于预先存在且孤立的无星云核，在引力坍缩后通过快速吸积周围物质形成大质量星体；然而，另一个广为讨论的“竞争吸积”模型则建议，大质量恒星起源于一簇小质量云核，它们之间通过激烈竞争抢夺气体物质而成长为“大个子”。在近1600个探测的云核中，研究人员只发现了两个大质量无星云核候选体（约17—21倍太阳质量，半径约5000天文单位），它们的密度分布呈致密特征、其内部只探测到少量分子谱线发射且不存在如外向流等已知的恒星形成活动迹象。大质量恒星种子云核数量的稀少表明，多数大质量恒星是由一簇小质量云核通过激烈竞争、不断吸积物质而成长起来的，这为“竞争吸积”模型提供了强有力的观测新证据。