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星海微萤

为天文研究工作者、天文爱好者和大众提供有用的信息

 
 
 

日志

 
 

《Nature》2011年天文学文章索引(12月22日更新)(上)  

2011-08-28 10:55:19|  分类: 文献索引 |  标签: |举报 |字号 订阅

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《Nature》2011年天文学文章索引

总论

News: New year, new science, 469: 7328, 12, 6 January 2011

Books and Arts: Books in brief: How We See the Sky: A Naked-Eye Tour of Day and Night, 478: 7367, 33, 6 October 2011

Seven Days: Coming Up: 17–21 October: The General Conference on Weights and Measures meets, 478: 7368, 161, 13 October 2011

News in Focus: 365 days: 2011 in review, 480: 7378, 426–429, 22 December 2011

News in Focus: 365 days: Images of the year, 480: 7378, 430–435, 22 December 2011

 

太阳

Editorials: Staring at the Sun, 469: 7331, 444, 27 January 2011

News in Focus: Probe keeps keen eye on Sun, 469: 7331, 457-458, 27 January 2011

Letters: The unusual minimum of sunspot cycle 23 caused by meridional plasma flow variations, 471: 7336, 80–82, 3 March 2011

Seven days: The news in brief: Research: Glory crash, 471: 7337, 140, 10 March 2011

News in Focus: Mourning Glory, 471: 7337, 143-144, 10 March 2011

Letters: Magneto-thermal convection in solar prominences, 472: 7342, 197200, 14 April 2011 日冕中的等离子体泡:搭载在Hinode 卫星上的光学望远镜在最近对日珥的观测中,发现了暗的、低密度的泡泡,它们在经历“RayleighTaylor不稳定性”,并逐渐演变成“日冕空腔”(由太阳外层大气中的半球尺度的“磁通量绳”形成的很大的低密度区域)内的暗柱(dark plumes)。来自Hinode以及最近发射的NASA的“Solar Dynamics Observatory”的新的光学和极端紫外线数据表明,这些日珥空腔结构被加热到至少250,00 K的温度、甚或106K的温度,这个温度要比其上覆盖的日珥的温度高25倍到100倍。这些发现为这些等离子体泡的浮力识别出一个来源,并且还可能指出了一个以前没有识别出的太阳外层大气中的磁热对流形式。

Letters: A current filamentation mechanism for breaking magnetic field lines during reconnection, 474: 7350, 184, 9 June 2011 磁场线的断开和重联:包括太阳耀斑和恒星耀斑在内的磁重联(驱动宇宙中很多爆炸事件的过程)涉及一个等离子体中磁场线的断开和重联。 这个过程到底是怎样发生的并不清楚,但由扰动(或异常阻力)和热动量输送所产生的“离子-电子拖拽”被广泛认为涉及其中。Che等人报告的电脑模拟表明,这两个机制都不控制磁场线怎样重联。相反,他们发现,当在磁重联过程中形成的当前层变得太强烈时,它们会分解和扩散成一个复杂的细丝网,这个网使重联的速度突然加快。

Books and Arts: Books in brief: The Sun’s Heartbeat: And Other Stories from the Life of the Star That Powers Our Planet, 474: 7353, 577, 30 June 2011

News & Views: Solar physics: Waves galore, 475: 7357, 463–464, 28 July 2011

Letters: Alfvénic waves with sufficient energy to power the quiet solar corona and fast solar wind, 475: 7357, 477480, 28 July 2011  加热日冕气体的能量的确来自日冕波: Alfvén波”(离子和磁场的行波振荡)是2007年首次在日冕中检测到的,但其振幅太小,不能解释将日冕气体加热到数百万度高温、将太阳风加速到每秒数百公里速度的能量来源之谜。对过渡区域和日冕所做新的观测显示,在整个静止的大气中普遍存在向外传播的“Alfvén波”,它们的振幅约每秒20公里、周期约100-500秒。这些观测结果表明,所观测到的日冕波存在于整个大气中,它们强大到足以在外层太阳大气的能量系统中扮演一个主要角色。

News in Focus: Sun-watchers hope giant telescope will get green light, 478: 7368, 166-167, 13 October 2011

地球

Seven Days: The week in science: Research: Climate records, 469: 7330, 270-271, 20 January 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Vostok drilling, 470: 7332, 10-11, 3 February 2011

Letter: Holocene Southern Ocean surface temperature variability west of the Antarctic Peninsula, 470: 7333, 250-254, 10 February 2011 影响南极气候的因素的变化:南极半岛目前是地球上变暖最快的地点之一,但其长期变化仍然不清楚。现在,Amelia Shevenell及其同事利用TEX86指标(一种跟踪海洋超微型浮游生物“泉古菌”的“膜脂”的“古生物温度计”)发现,在过去12,000年,南极半岛端部附近水域长期变冷约4°C。这一结果与由轨道控制的日照的变化是一致的。温度的短期变化似乎受西风位置的强烈影响。这项工作表明,“厄尔尼诺-南方涛动”体系目前对南极半岛的影响相对来说是一个最近的现象,开始于晚全新世。

Seven Days: The news in brief: Coming up: 23 February: NASA’s Glory probe is scheduled to launch, 470: 7334, 310-311, 17 February 2011

Books and Arts: Geography: Islamic views of Earth, 471: 7337, 162–163, 10 March 2011

Seven Days: The news in brief: The pull of the planet, 472: 7341, 10, 7 April 2011

Books and Arts: Books in brief: The Reason Why: The Miracle of Life on Earth, 472: 7341, 35, 7 April 2011

Letters: Melting of the Earth’s inner core, 473: 7347, 361-363, 19 May 2011 地球内核的熔化:David Gubbins及其同事发表的“地球发电机”模拟研究结果表明,在地核与地幔边界上的热流动的变化被转移到了内核边界。他们发现,这些变化可以大到足以引起热量向内核流动,而且如果这种情况发生在地球内部时,会引起局部熔化。这种熔化将释放出重的液体,它将形成一个具有可变组成的层,从而为在紧靠内核边界之上处所看到的地震速度异常提供了一个简单的解释。局部熔化和凝固还可能为内核本身中的地震异常提供了一个机制。

Seven Days: The news in brief: Coming up: 9 June: NASA plans to launch its Aquarius satellite to monitor the saltiness of the oceans, 2 June 2011

Seven Days: The News in Brief: Research: Age of Aquarius, 474: 7351, 256, 16 June 2011

News & Views: Earth science: Plate motion and mantle plumes, 475: 7354, 40–41, 7 July 2011

Articles: Indian and African plate motions driven by the push force of the Réunion plume head, 475: 7354, 4752, 7 July 2011(地球)造成印度和非洲板块运动事件的共同原因:对在两个明显不相关的构造事件(在距今6700万年和5200万年前印度板块异常迅速的运动以及在同一时间非洲板块运动的短暂变慢)中所涉及的板块运动所做的一项分析,发现了造成这两个事件的一个可能的共同原因。印度洋下的Réunion火山热点已经活跃了大约6700万年,印度和非洲板块运动的近距离耦合强烈地表明,正是Réunion“柱头”(plume head)的增大和减小在驱动这些运动。

Books and Arts: History: How Earth shaped, 476: 7359, 149-150, 11 August 2011

Letters: The tungsten isotopic composition of the Earth’s mantle before the terminal bombardment, 477: 7363, 195198, 8 September 2011地球晚期遭受陨石“狂轰滥炸”的证据:人们早就猜测,陨石材料对地球的“晚期狂轰滥炸”补充了地幔中钨等“喜铁元素”的含量,后者在地核的分离过程中大部分跑到了地核中。然而,关于这种被称为“late veneer”的现象的证据仍是间接的,有关其影响也存在很大争议。Matthias Willbold及其同事发表了对古格陵兰岩石的高精度钨同位素分析结果,并且显示,它们的182W/184W比例显著高于现代陆地样品。这一发现与晚期陨石对地球“狂轰滥炸”预期所产生的影响是很相符的。他们猜测,如果说是晚期陨石撞击触发了地幔对流的当前形式的话,那么钨同位素数据和所观测到的钕同位素142Nd/144Nd比例的下降就可以得到解释。

Seven Days: Arctic sea ice drops to record low, 477: 7364, 254, 15 September 2011

News in Focus: Canadian ozone network faces axe, 477: 7364, 257, 15 September 2011

Seven Days: Coming up: 31 October: The United Nations proclaims that the world population has reached 7 billion, 478: 7370, 433, 27 October 2011

Articles: Unprecedented Arctic ozone loss in 2011, 478: 7370, 469–475, 27 October 2011

News & Views: Earth science: Probing the core's light elements, 479: 7374, 480–481, 24 November 2011

Letters: Evidence for an oxygen-depleted liquid outer core of the Earth, 479: 7374, 513–516, 24 November 2011  氧并不是地球液态外核中一个主要轻元素:地球的液态外核主要由液态铁组成,它与大约10%(重量比)的轻元素形成合金。根据宇宙化学观点和在吸积过程中的化学反应,人们曾提出氧是地球外核中的一个主要轻元素,但在这篇论文中,Huang等人报告的数据基本上排除了氧元素作为地球液态外核中一个主要轻元素的可能性。他们将在地核条件下的Fe-S-O体系中所做的冲击波实验中获得的密度和声速测量结果与通过地球物理观测获得的数据做了比较。他们的发现表明,地核是不含氧的,在地球吸积早期是一个还原环境。这些发现对于早期地球吸积模型有重要意义。

News in Focus: Outcry over EU budget plan, 480: 7375, 19, 1 December 2011

News & Views: Earth science: Redox state of early magmas, 480: 7375, 48–49, 1 December 2011

Letters: The oxidation state of Hadean magmas and implications for early Earth’s atmosphere, 480: 7375, 79–82, 1 December 2011 地球最早大气层的组成:地球最早大气层(形成于距今40多亿年前的“冥古宙”期间)的组成可能曾受到挥发性物质从地球内部以“岩浆排气”方式释放的影响。这篇论文报告了一项“氧化-还原敏感性校正研究”,用来根据铈元素向锆晶体中的吸收情况确定“冥古宙”岩浆熔融物的氧化状态。本文作者们发现,这些熔融物的氧“易逸度”与认为地幔早在距今43.5亿年前就达到其今天的氧化状态的观点是一致的。这些发现表明,地球内部在太阳系形成后大约2亿年的时候所发生的“排气”并未导致形成一个还原性的大气层。

News in Focus: Earth Science: Dynamo maker ready to roll, 480: 7376, 162–163, 8 December 2011

月球

Books and Arts: Books in brief: The Kaguya lunar atlas: the Moon in high resolution, 471: 7336, 33, 3 March 2011

Books and Arts: Books in brief: Sex on the Moon: The Amazing Story Behind the Most Audacious Heist in History, 475: 7355, 171, 14 July 2011

News & Views: Planetary science: Making mountains out of a moon, 476: 7358, 36-37, 4 August 2011

Letters: Forming the lunar farside highlands by accretion of a companion moon, 476: 7358, 69-72, 4 August 2011 月球两面为什么截然不同?月球是有两个截然不同半球的卫星。始终朝向我们的“近地面”高度低、平坦、且为暗色,而“远地面”则多山并有很深的陨石坑。Martin Jutzi Erik Asphaug提出,月球的这种“二分状况”也许是晚期吸积另一相伴卫星所造成的。相伴卫星是巨大撞击的一个常见结果,而原始“月盘”模拟及新的计算表明,以亚音速撞击速度与一个相伴卫星相撞会导致一个“吸积堆”而不是一个陨石坑,这样产生的一个半球层是与“远地面”高原地形的尺寸和壳层结构一致的。

Seven Days: Coming up: 8 September: NASAs two GRAIL spacecraft launch for the Moon, 477: 7362, 11, 1 September 2011

News in Focus: Twins to probe Moon's heart, 477: 7362, 16-17, 1 September 2011

Letters: Chronological evidence that the Moon is either young or did not have a global magma ocean, 477: 7362, 70-72, 1 September 2011 月球岩石样本年龄之轻让人吃惊:对在靠近“阿波罗-16”登月舱降落点附近收集到的一个月球岩石所做的一次新的年代测定工作,发现其年龄之轻让人吃惊——只有大约43.6亿年。按照这个年龄,月球要么应当是太阳系形成之后大约2亿年固化的(这个时间显著迟于大多数月球形成模型的假设),要么人们长期所坚持的、认为月球曾经有一个原始岩浆海洋的理论是有缺陷的。在后一种情况下,月壳的大部分可能是“非岩浆海洋”过程产生的,比如说是由序列岩浆作用产生的。

Seven Days: Research: Mapping the Moon, 477: 7364, 255, 15 September 2011

Seven Days: People: NASA spy jailed, 477: 7364, 255, 15 September 2011

News & Views: Planetary science: Ancient lunar dynamo, 479: 7372, 183–184, 10 November 2011

Letter: A long-lived lunar dynamo driven by continuous mechanical stirring, 479: 7372, 212–214, 10 November 2011   月球“发电机”的能量来源:最近的古地磁研究和地震研究增强了这样一个观点:月球曾有一个核心发电机。尽管它作为月球演化的一个约束条件来说有其重要性,但关于这样的一个发电机是怎样驱动的目前尚无共识。独立工作的两个小组得出这样的观点:月球发电机是由液态核的机械扰动提供能量的。Dwyer等人研究了这样一个发电机机制,它是由通过固态硅酸盐“月幔”和其下的液“月核”之间的差动所产生的连续机械扰动驱动的。他们发现,将一个发电机连续驱动超过10亿年所需的流体运动和能量通过这样的机械扰动很容易就能获得。Le Bars等人提出一个模型:发电机的动作来自撞击所诱导的月球转动速度的变化。他们发现,形成盆地的撞击事件,其能量大到足以能将月球从同步转动中释放出来,而且随后在“月核”中发生的、被“月核-月幔”边界的潮汐变形所激发的大规模流体流动可能为月球发电机提供了能量。

Letter: An impact-driven dynamo for the early Moon, 479: 7372, 215–218, 10 November 2011

Seven Days: Coming Up: 31 Dec–1 Jan: NASA’s twin GRAIL spacecraft are due to ease into orbit around the Moon, 480: 7378, 419, 22 December 2011

水星

News in Focus: Destination Mercury Messenger’s arrival, 471: 7337, 147, 10 March 2011

Seven days: The news in brief: Coming up: 18 March: NASA’s MESSENGER spacecraft is due to enter orbit around Mercury, 471: 7338, 270-271, 17 March 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Orbiting Mercury, 471: 7339, 414, 24 March 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Mercury mapping, 472: 7341, 11, 7 April 2011

Research Highlights: Mercury's plasma belt, 480: 7378, 416, 22 December 2011

金星

News in Focus: Planetary Science: Venus scientists fear neglect, 477: 7363, 145, 8 September 2011

火星

Books and Arts: Astronomy: Martian illusions, 470: 7333, 172173, 10 February 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Trip to virtual Mars, 470: 7334, 310-311, 17 February 2011

Seven days: The news in brief: Coming up: 14–16 March: Second International Conference on the exploration of the Martian moons, 471: 7337, 140, 10 March 2011

News in Focus: US Mars mission takes pole position, 471: 7337, 146-147, 10 March 2011

Letters: Thermal history of Mars inferred from orbital geochemistry of volcanic provinces, 472: 7343, 338341, 21 April 2011 火星12大火山区的地化数据分析:搭载在“火星奥德赛”飞船上的伽马射线光谱仪,为研究行星上磁性的演化提供了一个窗口。对来自不同年龄的12大火山区的地球化学数据所做的一项分析显示,它们在组成上有明显趋势,这些趋势与火山地幔不同程度的熔化是一致的。岩石圈变厚与地幔“位温”(potential temperature)随时间推移不断下降是相关的。这项工作表明,火星的“热历史”与关于地幔对流的简单模型是一致的,而与地球上普遍存在的复杂情况形成对比。

News & Views: Planetary science: Building a planet in record time, 473: 7348, 460461, 26 May 2011

Letters: HfWTh evidence for rapid growth of Mars and its status as a planetary embryo, 473: 7348, 489492, 26 May 2011 火星的形成与生长:Nicolas Dauphas Ali Pourmand 利用精确的铪、钨、钍同位素数据研究发现,火星吸积生长速度非常快,在200万年或更多的时间里就达到了其目前大小的约一半。这一发现与它是一个“受困”的行星“胚胎”、随后不曾与其他天体碰撞和合并的观点是一致的,并且也许还能解释为什么火星的质量远远小于金星和地球的质量。这些结果还表明,火星是在星云气体耗散之前生长的,当时直径约100公里的“微行星”(如球粒状陨石的母天体)仍在形成中。

Seven Days: The news in brief: Research: Farewell, Spirit, 474: 7349, 10, 2 June 2011

Seven Days: Research: Mars landing site, 475: 7357, 428, 28 July 2011

News in Focus: NASA picks Mars landing site, 475: 7357, 433, 28 July 2011

Seven Days: Streaks suggest liquid water on Mars, 476: 7359, 130-131, 11 August 2011

Seven Days: Mars rover surveys new home, 476: 7360, 256-257, 18 August 2011

Seven Days: Number Crunch: 437: The record for the most days in space was ‘broken’ by the simulation mission Mars500, 476: 7360, 256-257, 18 August 2011

Seven Days: Research: ExoMars mission, 478: 7369, 291, 20 October 2011

Seven Days: Coming Up: 4 November: Six men who have spent 520 days simulating the isolation of an expedition to Mars, 479: 7371, 11, 3 November 2011

Seven Days: Coming Up: 8 November: Russia’s Phobos-Grunt mission is scheduled to launch, 479: 7371, 11, 3 November 2011

Review: Subsurface water and clay mineral formation during the early history of Mars, 479: 7371, 53–60, 3 November 2011 火星地表之下以前曾有适宜居住的条件:火星上粘土材料在基岩上的普遍曝露表明,在遥远的过去,火星表面上存在液态水。该行星曾比现在气温高得多、湿度也大得多,这种推断促使人们去问一个问题:早期火星是否适宜居住?通过对过去十年收集的数据进行分析,Bethany Ehlmann等人得出结论:火星过去的确曾经以湿热条件为主,但不是在其表面上,而是在其地表下。火星表面维持这种又冷又干的状况可能已超过40亿年了,有可能适宜居住的环境仅限于其地表下。

Seven Days: Events: Back from ‘Mars’ , 479: 7372, 154-155, 10 November 2011

News in Focus: Dragon offers ticket to Mars, 479: 7372, 162, 10 November 2011

Seven Days: Mars no go, 479: 7373, 273, 17 November 2011

News in Focus: Russia gets the red planet blues, 479: 7373, 275, 17 November 2011

News in Focus: China forges ahead in space, 479: 7373, 276, 17 November 2011

Editorials: Seeing red, 479: 7374, 446, 24 November 2011

Seven Days: Coming Up: 26 November: NASA’s Mars Science Laboratory is scheduled to launch, 479: 7374, 451, 24 November 2011

Features: Mike Malin: The Mars observer, 479: 7374, 460, 24 November 2011

Books and Arts: Q&A: The space poet, 479: 7374, 477, 24 November 2011

Seven days: NASA’s Curiosity rover bound for Mars, 480: 7375, 10, 1 December 2011

Seven Days: Fresh clue to ancient Mars water, 480: 7377, 296–297, 15 December 2011

Feature: Ones to watch 2012: Paul Mahaffy: NASA Goddard space flight center, 480: 7378, 437–445, 22 December 2011

 

木星

Seven Days: Coming up: 5 August: NASA’s Juno mission is scheduled to launch for Jupiter, 476: 7358, 10, 4 August 2011

News in Focus: Closing in on Jupiter's past, 476: 7358, 13-14, 4 August 2011

Seven Days: Research: To Jupiter! 476: 7359, 130-131, 11 August 2011

News & Views: Planetary science: Europa awakening, 479: 7374, 485, 24 November 2011

Letters: Active formation of ‘chaos terrain’ over shallow subsurface water on Europa, 479: 7374, 502–505, 24 November 2011  “木卫二”上的“混沌”区域:“伽利略”探测器在木星卫星“木卫二”上发现了几个“混沌”区域,那里的地表似乎被从下面破坏了,其中很多地方还有边缘锋利的冰块或冰筏,它们都被不同程度地翻转或转动过了。 这些区域的一些特点一直难以解释,比如说这样一个事实:原始的Conamara Chaos就比其周围环境高,并且含有“矩阵圆顶”(matrix domes)。Schmidt等人利用从地球冰川下火山和冰架内的相似过程学到的经验来对存档数据进行分析,结果表明,“混沌”是在浅到只有3公里深的冰架内的液态水“透镜”上形成的。他们获得的新数据表明,冰-水互动和冻析(freeze-out)作用产生混沌地形的不同形态,说明参与这一过程的水要比人们以前所以为的更多,Thera Macula(一个大的混沌区域)的沉陷地形可能表明,“木卫二”正在积极地在一个“透镜”上重新露面,这个“透镜”的体积相当于北美的五大湖。

土星

Research Highlights: Planetary science: Methane rain falls on Titan, 471: 7339, 413, 24 March 2011

Research Highlights: Astronomy: Comets gave rings their ripples, 472: 7341, 8–9, 7 April 2011

Letters: The auroral footprint of Enceladus on Saturn, 472: 7343, 331–333, 21 April 2011

Letters: A salt-water reservoir as the source of a compositionally stratified plume on Enceladus, 474: 7353, 620622, 30 June 2011(土星)“土卫二”烟柱物质的来源:土星的冰质卫星“土卫二”在从其被称为“虎纹”的南极附近的温暖断层中不断喷发由水蒸气和冰颗粒组成的烟柱。这种烟柱的物质被认为要么来自地表下的液体,要么是通过冰的分解产生的。Postberg等人报告了刚刚喷发出的颗粒组成的首次测量结果,该测量是由“卡西尼”卫星的尘埃探测器在烟柱相交过程中进行的。富含盐的冰颗粒被发现支配所喷发固体的总质量流量(> 99%),这表明,一个有很大蒸发表面的咸水库提供这种烟柱中的几乎全部物质。

News & Views: Saturn: Storm-clouds brooding on towering heights, 475: 7354, 44–45, 7 July 2011

Letters: Deep winds beneath Saturn’s upper clouds from a seasonal long-lived planetary-scale storm, 475: 7354, 7174, 7 July 2011(土星)封面故事: 土星的第六个“大白斑”:自1876年以来,已在土星大气层中观测到六个“大白斑” (GWS)事件。这些巨大的对流风暴大约每土星年(等于29.5个地球年)出现一次。第六个GWS201012月爆发,并且一直是人们深入观测的对象。本期Nature上两篇论文介绍了这些观测工作的一些详细情况。Sanchez-Lavega等人报告,这个风暴是在土星北半球春天早期当一个弱的西向喷射流处在峰值时在土星北纬度区域形成的。该风暴的头部运动速度快于喷射流,触发了一个围绕土星的扰动。数值模拟表明,土星的风向“天气层”(weather layer)的深层延伸而不发生衰减。Fischer等人报告,该风暴在三个星期内达到10,000公里的宽度。其闪电的闪烁速度要比在以前的风暴中所看到的大一个数量级,高峰时每秒闪烁10次以上。在本期封面图片(拍摄于2011225日)中,这些风暴云形成了一个围裹着土星的尾巴。

Letters: A giant thunderstorm on Saturn, 475: 7354, 75–77, 7 July 2011

海王星

Seven days: Number Crunch164.79The number of Earth years it takes for the planet Neptune to orbit the Sun, 475: 7355, 144, 14 July 2011

小行星

Books and Arts: Astronomy: The planet that never was, 470: 7332, 3435, 3 February 2011

Seven days: The news in brief: Coming up: 7–11 March: Preliminary analysis of dust from a asteroid will be among highlights, 471: 7336, 10, 3 March 2011

Research Highlights: Planetary science: Carbon monoxide on Pluto, 473: 7348, 423, 26 May 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Asteroid mission, 474: 7349, 10, 2 June 2011

Seven days: Coming up: 16 July: NASA’s Dawn spacecraft should reach Vesta, 475: 7355, 144, 14 July 2011

News in Focus: Dawn nears Vesta, 475: 7355, 147-148, 14 July 2011

Seven Days: Research: Asteroid tour, 475: 7356, 270, 21 July 2011

Seven Days: Research: Pluto’s fourth moon, 475: 7357, 428, 28 July 2011

Letters: Earths Trojan asteroid, 475: 7357, 481483, 28 July 2011 地球也有一个“特洛伊”伙伴: 200多年前,数学家拉格朗日预测到被称为“特洛伊”小行星的天体的存在。它们是一些小型天体,如果其保持在一个行星轨道之前或之后60°的“三角点”附近的话,那么它们便能够稳定地与这个行星共享轨道。木星有数千个“特洛伊”小行星;火星和海王星也有一些。现在,地球也被发现有一个“特洛伊”小行星。对NASA的“广域红外巡天探测器” (WISE) 卫星收集的数据所做的一次搜索显示,小行星2010 TK7是一个可能性很大的候选对象,而随后的光学观测则证实了它作为地球的一个“特洛伊”伙伴的地位——它绕L4(前)拉格朗日三角点做振荡运动。本期封面所示为想象出的小行星2010 TK7在过去165年的运动情况,是从地球轨道之外和之上一个有利的点观测时应能看到的情形。

Seven Days: Trend Watch: NASA Reaches Asteroid-Spotting Goal, 478: 7367, 11, 6 October 2011

News & Views: Planetary science: Eris under scrutiny, 478: 7370, 464–465, 27 October 2011

Letters: A Pluto-like radius and a high albedo for the dwarf planet Eris from an occultation, 478: 7370, 493–496, 27 October 2011  冥王星的一个“孪生兄弟”:四个海王星外天体目前被识别为矮行星,它们分别是ErisHaumeaMakemake Pluto(冥王星)。在它们当中,被“降级”的冥王星已被研究了很多年,并且还有一个已探测到大气层。其他三个难以观测,因为它们与太阳的距离太远,但2010116日的一次恒星掩星事件为近距离观测Eris提供了机会。所获得的数据显示,Eris从大小上来说是冥王星的一个“孪生兄弟”,而以前的工作表明,二者有类似的表面组成。然而,Eris没有可以探测到的大气层,而且其表面明亮——这可能是在极端冷的环境中大气坍缩的结果。

Seven Days: Events: Asteroid fly-by, 479: 7372, 154-155, 10 November 2011

彗星

Seven Days: The news in brief: Coming up: 14 February: NASA’s Stardust mission is due to fly by the comet Tempel 1, 470: 7333, 144-145, 10 February 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Comet flyby, 470: 7334, 310-311, 17 February 2011

Seven Days: The news in brief: Research: Stardust’s end, 471: 7340, 553, 31 March 2011

Letter: Ocean-like water in the Jupiter-family comet 103P/Hartley 2, 478: 7368, 218–220, 13 October 2011 沧海一粟——海水来自哪里?地球的宏观组成类似于一类被称为“顽辉球陨石”的缺氧陨石,它们被认为是在早期太阳星云中形成的。这个观点导致一个假设:原始地球是干的,包括水在内的挥发物来自小行星和彗星对地球的碰撞。然而,在六个“奥尔特云”彗星中测量出的“氘-氢”(D/H)比远高于地球上的这个比例,明显排除了这样的天体居于支配地位的可能性。现在,“赫歇尔太空望远镜”被用来确定“柯伊伯带”彗星103P/Hartley 2中的D/H比例。这个比例像地球上的,说明这类彗星也许曾帮助形成了地球上的海水。

流星

Research Highlights: Astronomy: Nuclear network detects fireball, 475: 7354, 9, 7 July 2011

太阳系外围

Letters: Zero outward flow velocity for plasma in a heliosheath transition layer, 474: 7351, 359, 16 June 2011 “旅行者1号”的漫长告别:200412月,“旅行者1号”飞船开始离开太阳系,穿过太阳风“终端激波”,进入“日鞘”(亦称“太阳风鞘”,在这个区域,太阳风因为开始与星际介质发生相互作用而减速。太阳风是离子化粒子流)。“旅行者”上的仪器仍在监测“日鞘”等离子体的整体速度,最新消息是,等离子体速度在过去三年里几乎在呈线性减小,从每秒70公里减至接近0,并且过去8个月维持在这个速度上。这意味着,“旅行者1号”可能接近“太阳驻点”,在这个地方,剩余的太阳风与星际空间所施加的压力相匹配。理论工作者过去曾预测在“太阳驻点”上有一个明显的不连续性,所以“旅行者”脱离太阳系这一过程的渐进性似乎有点儿意外。

太阳系

Letters: A low mass for Mars from Jupiter’s early gas-driven migration, 475: 7355, 206209, , 14 July 2011 木星是怎样形成“星子盘”的:巨型行星在太阳系生命中形成的时间要比陆地行星早得多,它们只花了几百万年时间就从原始行星盘形成了。它们在10万年的时间尺度上移动性也很强。现在,对早期太阳系所做模拟,显示了木星在一次向外的迁移之后所发生的一次向内的迁移何以能够产生一个被截去一部分的“星子盘”,陆地行星就是在之后的3000-5000万年间从这个“星子盘”形成的。陆地行星是在很晚之后才停止吸积的,而如果说这些行星是由一个外沿距太阳约一个天文单位的“星子盘”形成的话,那么它们的特点(包括火星较小的质量)便能够得到最好的重现。

外星行星

Letters: A high C/O ratio and weak thermal inversion in the atmosphere of exoplanet WASP-12b, 469: 7328, 6467, 6 January 2011 “热木星”WASP-12b的大气层富含碳:“凌日”的“热木星”WASP-12b在一个圆形轨道上绕一颗比太阳稍热一点儿的恒星运转,与恒星的距离仅为0.023个天文单位(AU),从而使其成为已知最热的太阳系外行星之一。对WASP-12b白天一边多波长光度测量结果所做的一项分析,显示该行星有一个富含碳的大气层,其中一氧化碳含量丰富。与模型预测相比,其大气中没有水蒸气,但甲烷含量要多两个数量级。另外,其大气层中也没有强烈的逆温或一个显著的平流层,这个现象向关于此类太阳系外行星的现有理论提出了挑战。

News: Space scope finds scorched super-Earth, 469: 7329, 143-144, 13 January 2011

Editorials: Earth 2.0, 470: 7332, 5, 3 February 2011

News Features: Exoplanets: Beyond the stars, 470: 7332, 24-26, 3 February 2011

News Features: Astronomy: Exoplanets on the cheap, 470: 7332, 27-29, 3 February 2011

Articles: A closely packed system of low-mass, low-density planets transiting Kepler-11, 470: 7332, 53-58, 3 February 2011 太阳系外的“太阳系”:NASAKepler航天器是一个设计用来检测和研究太阳系外行星的空间天文台,是当这些行星在穿越其主星的盘时对其进行检测和研究的。最近该航天器有一个重大发现:它发现了一个由六个行星组成的体系,该体系绕一个名叫Kepler-11的、与太阳相似的恒星运转。其中五个行星的轨道周期在10天和47天之间,这些周期对于大小和质量都已测量出来的行星来说是最小的。第六个、也是最外面的一个行星迄今为止还没有得到很好的定性。很少有恒星有超过一个以上已知的穿越行星,而且此前尚未发现有超过三个以上穿越行星的恒星。这一新发现的体系在接近“共平面”方面很像我们自己的太阳系。Kepler在今后一段时间还将继续返回关于Kepler-11及其行星的数据,所以它应能证明有关太阳系形成和演化的研究工作的一个具有普遍性的很有价值的模型。

Research Highlights: Exoplanets: Earth-sized, not Earth-like, 470: 7335, 438, 24 February 2011

Research Highlights: Astronomy: An embarrassment of planets, 471: 7340, 550, 31 March 2011

Books and Arts: Astronomy: Finding other worlds, 472: 7341, 36, 7 April 2011

Letters: Hot Jupiters from secular planetplanet interactions, 473: 7346, 187189, 12 May 2011 逆行轨道热木星的形成:已知“热木星”(即太阳系外行星)中约1/4的轨道方向是“错误”的,即其轨道方向是与主星的自旋轴方向相反的。迄今为止,人们为解释这一现象所做努力都失败了。我们知道,在三星体系中,这种类型的逆行轨道可以由恒星扰动的长期效应产生。对行星类天体的运动(包括“octupole-order”效应和潮汐摩擦)所做的一项分析表明,也可能存在一个涉及行星而非恒星的类似机制。这一新模型提出一个被称为“Kozai capture”的机制,即与一个更遥远行星的长期相互作用自然能够产生具有逆行轨道的近距行星,其中所涉及的作用力就是Kozai机制中人们所熟悉的力,它们被认为引起了在太阳系外行星的轨道中所观测到的高偏心。

News & Views: Astronomy: Bound and unbound planets abound, 473: 7347, 289-291, 19 May 2011

Letters: Unbound or distant planetary mass population detected by gravitational microlensing, 473: 7347, 349-352, 19 May 2011 没有主星的自由行星:在“银河系核球”方向上所做的“引力微透镜效应”观测取得了一个意想不到的结果:发现了10个以前人们不知道的、不受主星约束的太阳系外行星。这些看似自由的、跟木星质量差不多的天体有可能是处在主星周围非常遥远的轨道上,但在与这些自由游荡的行星相距10个天文单位的距离内无法探测到主星。因此,“行星散射”似乎有可能是行星形成过程中的一个例行程序。

Seven Days: Coming up: 11–17 September: Exoplanet enthusiasts gather for the second Extreme Solar Systems conference, 477: 7363, 137, 8 September 2011

News in Focus: Astronomy: Jumpy stars slow hunt for other Earths, 477: 7363, 142-143, 8 September 2011

Seven Days: Research: Exoplanet trove, 477: 7364, 254, 15 September 2011

Research Highlights: Astronomy: A planet with two suns, 477: 7365, 373, 22 September 2011

News in Focus: Hints of exo-Earths spark desire for a closer look, 477: 7365, 383-384, 22 September 2011

News & Views: Extrasolar planets: Homing in on another Earth, 478: 7367, 41–42, 6 October 2011

Seven Days: Coming Up: 5–9 December: The first conference on the scientific results from the Kepler exoplanet mission, 480: 7375, 10–11, 1 December 2011

Seven Days: Research: Earth-like planet, 480: 7376, 156–157, 8 December 2011

Books and Arts: Books in brief: The Life of Super-Earths: How the Hunt for Alien Worlds and Artificial Cells Will Revolutionize Life on Our Planet, 480: 7376, 177, 8 December 2011

News in Focus: Super-Earths give theorists a super headache, 480: 7377, 302, 15 December 2011

Editorials: Ten for 2011, 480: 7378, 414, 22 December 2011

Seven Days: Research: A twin Earth, 480: 7378, 419, 22 December 2011

Feature: 365 days: Nature's 10: Planet seeker: Sara Seager, 480: 7378, 437–445, 22 December 2011

News & Views: Planetary science: The ultimate fate of planets, 480: 7378, 460–461, 22 December 2011

Letters: A compact system of small planets around a former red-giant star, 480: 7378, 496–499, 22 December 2011 两个“幸运”的小型行星:两个跟地球差不多大的小型行星(不是小行星)被发现绕KIC 05807616运转,后者是已经演化形成的“后红巨星”(post-red-giant)星。它们的轨道周期是迄今所报告的最短的,分别约为5.8 小时和8.2小时,与它们母星的距离也分别只有0.006 0.0076个天文单位(AU)。轨道距母星1个天文单位以内的行星,在其母星变成一个红巨星时预计会被吞并,所以这些天体可能很幸运没有被吞没在前红巨星的外包层中。< xmlnamespace prefix ="o" ns ="urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

星周物质和外星行星形成

Research Highlights: Astronomy: Ice in the outer reaches, 478: 7370, 430–431, 27 October 2011

Seven Days: Research: A planet is born, 478: 7370, 432, 27 October 2011

星际物质

Letter: Low-Mach-number turbulence in interstellar gas revealed by radio polarization gradients, 478: 7368, 214–217, 13 October 2011

恒星形成

News & Views: Astronomy: A census of the Carina complex, 475: 7357, 460–461, 28 July 2011

恒星结构和演化

News & Views: Astrophysics: The inner lives of red giants, 471: 7340, 580–581, 31 March 2011

Letters: Gravity modes as a way to distinguish between hydrogen- and helium-burning red giant stars, 471: 7340, 608611, 31 March 2011 利用Kepler数据研究“红巨星”内部结构:NASA Kepler项目在完成其主要任务(即发现和定性太阳系外行星)方面非常富有成效。它是间接来做这项工作的,即监测数千颗主序星的亮度,以搜寻由穿越这些恒星表面的行星所造成的周期性波动。但在这个过程中所涉及的高精度光度测量方法对于研究这些恒星本身也是很理想的。Bedding等人利用Kepler数据来探测“红巨星”的内部结构。他们对这些恒星核心的引力模式的详细测量,使其能够对那些在一个“安静”的核心周围的一个壳层中燃烧氢气的恒星与那些在核心中燃烧氦气的恒星加以区分。

Comment: From isotopes to the stars, 473: 7345, 25–26, 5 May 2011

Research Highlights: Astrophysics: Welcome to the neighbourhood, 476: 7358, 9, 4 August 2011

News & Views: Astrophysics: A hint of normality at last? 477: 7362, 3739, 1 September 2011

Letters: An extremely primitive star in the Galactic halo, 477: 7362, 67–69, 1 September 2011 银河系晕中的一个原始恒星:出于理论上的原因,也由于低金属性(所谓金属性,指比氦重的元素的含量)的恒星明显不存在,所以人们曾提出,低质量恒星在星际介质富集到金属性的一个临界值Z之上之前是无法形成的,而这个Z值估计在1.5 × 10-8 1.5 × 10-6之间。Caffau等人现在描述了一个具有原始型组成的恒星,它表明,事实上,当“复杂核”的浓度很低时,长寿命的低质量恒星是可以形成的。这个恒星在银河晕中,金属性非常低(Z 6.9 × 10-7),没有碳、氮或氧的富集。它的化学组成应能提供关于第一批恒星是怎样形成的线索。

脉动变星

Letters: Three classical Cepheid variable stars in the nuclear bulge of the Milky Way, 477: 7363, 188–190, 8 September 2011

Letter: The excitation of solar-like oscillations in a δ?Sct star by efficient envelope convection, 477: 7366, 570–573, 29 September 2011 “矮造父变星”上的“星震”:有时称为“矮造父变星”的盾牌座δ星(δ Sct),其亮度会因氦离子化的变化而变化。研究人员预测,表面对流应会发生在δ Sct星上,造成与在太阳上所观察到的相似的“星震”振荡,但此前一直没有可能对其进行观察。现在Antoci等人报告,他们在δ SctHD 187547上检测到了与太阳相似的振荡,表明表面对流能够在比太阳大两倍的恒星上高效地发生。

新星

Letters: Kelvin–Helmholtz instabilities as the source of inhomogeneous mixing in nova explosions, 478: 7370, 490–492, 27 October 2011

超新星和超新星遗迹

Research Highlights: Astronomy: Blaze marks star's violent death, 474: 7352, 422, 23 June 2011

Letters: X-ray illumination of the ejecta of supernova 1987A, 474: 7352, 484486, 23 June 2011 超新星SN 1987A的一个新阶段:SAINTS (SN 1987A Intensive Study)小组17年来一直在利用“哈勃太空望远镜”对我们附近的超新星SN 1987A进行观测。他们得到的回报是,观测到了超新星生命中的一个以前没有被观测到的阶段,在这个阶段,超新星所发射出的能量来自喷射物周围介质之间的相互作用。在这个能量来源出现之前,是来自“激波加热”作用的光的最初闪现,它是有几十年长的一段时间,在此期间放射性元素的衰变是主要能量来源。“哈勃太空望远镜”的数据表明,2001年以来SN1987A的亮度的增加是来自X-射线的热量所造成的结果,这些X-射线是由于喷射物与周围物质发生相互作用而产生的。

Letters: Hydrogen-poor superluminous stellar explosions, 474: 7352, 487489, 23 June 2011 一类新的超新星:在所有已知超新星中,它们所发射的辐射都来自被新合成的元素的一次或多次的衰变沉积在外流喷射物中的内部能量,来自被一颗超大恒星的外包层中的爆炸激波沉积的存储能量,或来自碎片与慢速运动的、富含氢的星周物质之间的相互作用。Quimby等人报告了对一类明亮的超新星的观测结果,它们的性质无法用这些过程中的任何一个来解释。它们的亮度要比任何一个Ia 型超新星都大了大约10倍,能长时间发出大量紫外辐射。它们能在红移值z > 4的地方被观测到。这些照亮其周围环境的长寿命事件,也许使得高分辨率的光谱仪器能够对遥远的恒星形成区域和原始星系进行探测。

Research Highlights: Astronomy: Galactic dust from exploding stars, 475: 7355, 142, 14 July 2011

Seven Days: Research: Exploding star, 477: 7362, 11, 1 September 2011

Seven Days: People: Nobel prizes, 478: 7367, 11, 6 October 2011

News in Focus: Stellar performance nets physics prize, 478: 7367, 14, 6 October 2011

Letters: Two populations of X-ray pulsars produced by two types of supernova, 479: 7373, 372–375, 17 November 2011 由不同类型超新星产生的中子星的区别:大部分中子星都是在铁核坍缩的超新星中形成的或是在电子捕获的超新星中形成的。此前,一直没有可能对这两个前体所产生的中子星进行区分。随着具有不同特征自旋和轨道周期以及不同轨道偏心率的两个不同亚组Be/X-射线脉冲星双星的发现,这种情况可能会改变。这两个亚组很有可能与两个不同类型的、可形成中子星的超新星相关,其中电子捕获事件优先在低偏心率体系中产生较短的轨道周期和自旋周期。

News & Views: Cosmic explosions under scrutiny, 480: 7377, 328–329, 15 December 2011

Letters: Supernova SN 2011fe from an exploding carbon–oxygen white dwarf star, 480: 7377, 344–347, 15 December 2011 一个超新星伴星的识别:Pinwheel星系中的超新星2011fe2011824日由Palomar Transient Factory发现)是很多年来从地球上所看到的最亮的Ia-型超新星。Ia-型超新星被认为是由一个双星体系中的一个吸积中的白矮星的热核爆炸形成的,但人们对其伴星的精确性质及前体体系的物理性质却知之甚少。有关超新星 2011fe的观测结果的两篇新报告,缩小了这个神秘伴星的可能性范围。Nugent等人发表了来自一个Ia-型超新星的迄今所获得的最早的一些数据。他们发现,这个正在爆炸中的“星”很可能是一个碳-氧白矮星,并且根据缺少一次早期冲击波的事实而得出结论:该伴星可能是一个主序星。Li等人分析了哈勃太空望远镜存档数据中的“预发现”图像,发现在爆炸前没有可以看得到的天体。这便排出了明亮的红巨星和绝大多数氦星作为为一个正在爆炸中的白矮星供应物质的伴星的可能性。

Letters: Exclusion of a luminous red giant as a companion star to the progenitor of supernova SN 2011fe, 480: 7377, 348–350, 15 December 2011

中子星和恒星级黑洞

Research Highlights: Mind the black-hole gap, 479: 7372, 152, 10 November 2011

双星和聚星

Research Highlights: Astronomy: The dance of three stars, 469: 7330, 268-269, 20 January 2011

News & Views: Astrophysics: Stars acquire youth through duplicity, 478: 7369, 331–332, 20 October 2011

Letter: A mass transfer origin for blue stragglers in NGC 188 as revealed by half-solar-mass companions, 478: 7369, 356–359, 20 October 2011  “蓝离散星”的物质来自伴星:“蓝离散星”(它们是比被认为在大约同一时间形成的一个星团中其他恒星更亮、更蓝的主序星)对恒星演化的标准理论提出了挑战。理论上,它们本应已经演化成了巨型恒星和恒星残余。人们对离散星所提出的解释包括来自双星体系中一个伴星的或双星合并的质量转移以及恒星碰撞。Aaron Geller Robert Mathieu将十年时间的精确观测结果与数值模拟结合起来,发现老的开放星团NGC 188中绝大多数“蓝离散型”的双星伴星是与质量转移起源说一致的,而与人们所提出的其他形成渠道的预测结果是不一致的。

 

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