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兩顆心的星系

臺北天文館_96
・2014/02/02 ・587字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 504 ・六年級

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位於長蛇座的我們最近的棒旋星系M83(南風車星系)是相當顯眼的星系,距離只有1500萬光年。與佈滿灰塵的半人馬座A星系與不規則星系NGC 5253組成星系群(C entaurus A/M83 Group)。最近哈柏望遠鏡的影像中,看見了M83擁有大量的超新星爆炸遺跡,還有更特別的:它有兩顆心!

天文學家以螺旋星系外觀和結構分類,例如旋臂分佈是鬆或緊?核心有無其它特徵等。M83因為核心呈現棒狀,因此被分類為棒旋星系,而我們的銀河系也屬於這一類別。

這類星系的棒狀核心有點像個漏斗,輸送氣體到星系的中心。通常氣體會形成新的恆星,但有些也會流入星系中央的黑洞。因此許多棒旋星系包括M83等,擁有明亮而活躍的核心。然而,M83的中心相當不尋常,似乎如同仙女座星系M31是雙核心。但請別誤會,這不是表示83擁有兩個黑洞核心,而是單一黑洞但周圍圍繞分佈不均勻的環形恆星群,使得看起來像是兩個核心。

除了雙核心,M 83還有個令人注目的特徵: 有相當多超新星爆炸,總共6個被發現!(SN 1923A,SN 1945B,SN 1950B,SN 1957D,SN 1968L與SN 1983N)。能與之相較僅有另外兩個星系;M61也有6個、以及數量最多達9個的NGC 6946。此外。還有觀測到M83還擁有其它3000個超新星遺跡。除此之外,另外哈柏觀測到3000個星團,其中有些星團非常年輕,甚至僅500萬年。天文學家依哈柏觀測資料,用來研究恆星的一生。

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資料來源:A galaxy with two hearts. Hubble ESA [January 09,2014]

轉載自網路天文館

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除了蚯蚓、地震魚和民間達人,那些常見的臺灣地震預測謠言
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/02/29 ・2747字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

災害性大地震在臺灣留下無數淚水和難以抹滅的傷痕,921 大地震甚至直接奪走了 2,400 人的生命。既有這等末日級的災難記憶,又位處於板塊交界處的地震帶,「大地震!」三個字,總是能挑動臺灣人最脆弱又敏感的神經。

因此,當我們發現臺灣被各式各樣的地震傳說壟罩,像是地震魚、地震雲、蚯蚓警兆、下雨地震說,甚至民間地震預測達人,似乎也是合情合理的現象?

今日,我們就要來破解這些常見的地震預測謠言。

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漁民捕獲罕見的深海皇帶魚,恐有大地震?

說到在坊間訛傳的地震謠言,許多人第一個想到的,可能是盛行於日本、臺灣的「地震魚」傳說。

在亞熱帶海域中,漁民將「皇帶魚」暱稱為地震魚,由於皇帶魚身型較為扁平,生活於深海中,魚形特殊且捕獲量稀少,因此流傳著,是因為海底的地形改變,才驚擾了棲息在深海的皇帶魚,並因此游上淺水讓人們得以看見。

皇帶魚。圖/wikimedia

因此,民間盛傳,若漁民捕撈到這種極為稀罕的深海魚類,就是大型地震即將發生的警兆。

然而,日本科學家認真蒐集了目擊深海魚類的相關新聞和學術報告,他們想知道,這種看似異常的動物行為,究竟有沒有機會拿來當作災前的預警,抑或只是無稽之談?

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可惜的是,科學家認為,地震魚與地震並沒有明顯的關聯。當日本媒體報導捕撈深海魚的 10 天內,均沒有發生規模大於 6 的地震,規模 7 的地震前後,甚至完全沒有深海魚出現的紀錄!

所以,在科學家眼中,地震魚僅僅是一種流傳於民間的「迷信」(superstition)。

透過動物來推斷地震消息的風俗並不新穎,美國地質調查局(USGS)指出,早在西元前 373 年的古希臘,就有透過動物異常行為來猜測地震的紀錄!

人們普遍認為,比起遲鈍的人類,敏感的動物可以偵測到更多來自大自然的訊號,因此在大地震來臨前,會「舉家遷徙」逃離原本的棲息地。

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當臺灣 1999 年發生集集大地震前後,由於部分地區出現了大量蚯蚓,因此,臺灣也盛傳著「蚯蚓」是地震警訊的說法。

20101023 聯合報 B2 版 南投竹山竄出蚯蚓群爬滿路上。

新聞年年報的「蚯蚓」上街,真的是地震警訊嗎?

​當街道上出現一大群蚯蚓時,密密麻麻的畫面,不只讓人嚇一跳,也往往讓人感到困惑:為何牠們接連地湧向地表?難道,這真的是動物們在向我們預警天災嗎?動物們看似不尋常的行為,總是能引發人們的好奇與不安情緒。

如此怵目驚心的畫面,也經常成為新聞界的熱門素材,每年幾乎都會看到類似的標題:「蚯蚓大軍又出沒 網友憂:要地震了嗎」,甚至直接將蚯蚓與剛發生的地震連結起來,發布成快訊「昨突竄大量蚯蚓!台東今早地牛翻身…最大震度4級」,讓人留下蚯蚓預言成功的錯覺。

然而,這些蚯蚓大軍,真的與即將來臨的天災有直接關聯嗎?

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蚯蚓與地震有關的傳聞,被學者認為起源於 1999 年的 921 大地震後,在此前,臺灣少有流傳地震與蚯蚓之間的相關報導。

雖然曾有日本學者研究模擬出,與地震相關的電流有機會刺激蚯蚓離開洞穴,但在現實環境中,有太多因素都會影響蚯蚓的行為了,而造成蚯蚓大軍浮現地表的原因,往往都是氣象因素,像是溫度、濕度、日照時間、氣壓等等,都可能促使蚯蚓爬出地表。

大家不妨觀察看看,白日蚯蚓大軍的新聞,比較常出現在天氣剛轉涼的秋季。

因此,下次若再看到蚯蚓大軍湧現地表的現象,請先別慌張呀!

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事實上,除了地震魚和蚯蚓外,鳥類、老鼠、黃鼠狼、蛇、蜈蚣、昆蟲、貓咪到我們最熟悉的小狗,都曾經被流傳為地震預測的動物專家。

但可惜的是,會影響動物行為的因素實在是太多了,科學家仍然沒有找到動物異常行為和地震之間的關聯或機制。

遍地開花的地震預測粉專和社團

這座每天發生超過 100 次地震的小島上,擁有破萬成員的地震討論臉書社團、隨處可見的地震預測粉專或 IG 帳號,似乎並不奇怪。

國內有許多「憂國憂民」的神通大師,這些號稱能夠預測地震的奇妙人士,有些人會用身體感應,有人熱愛分析雲層畫面,有的人甚至號稱自行建製科學儀器,購買到比氣象署更精密的機械,偵測到更準確的地震。

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然而,若認真想一想就會發現,臺灣地震頻率極高,約 2 天多就會發生 1 次規模 4.0 至 5.0 的地震, 2 星期多就可能出現一次規模 5.0 至 6.0 的地震,若是有心想要捏造地震預言,真的不難。 

在學界,一個真正的地震預測必須包含地震三要素:明確的時間、 地點和規模,預測結果也必須來自學界認可的觀測資料。然而這些坊間貼文的預測資訊不僅空泛,也並未交代統計數據或訊號來源。

作為閱聽者,看到如此毫無科學根據的預測言論,請先冷靜下來,不要留言也不要分享,不妨先上網搜尋相關資料和事實查核。切勿輕信,更不要隨意散播,以免造成社會大眾的不安。

此外,大家也千萬不要隨意發表地震預測、觀測的資訊,若號稱有科學根據或使用相關資料,不僅違反氣象法,也有違反社會秩序之相關法令之虞唷!

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​地震預測行不行?還差得遠呢!

由於地底的環境太過複雜未知,即使科學家們已經致力於研究地震前兆和地震之間的關聯,目前地球科學界,仍然無法發展出成熟的地震預測技術。

與其奢望能提前 3 天知道地震的預告,不如日常就做好各種地震災害的防範,購買符合防震規範的家宅、固定好家具,做好防震防災演練。在國家級警報響起來時,熟練地執行避震保命三步驟「趴下、掩護、穩住」,才是身為臺灣人最關鍵的保命之策。

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紅外之眼下的恆星火環
臺北天文館_96
・2014/11/01 ・1056字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 546 ・八年級

PIA18847_ip_NGC1291右方影像是史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)以紅外波段拍攝的NGC 1291星系。這個星系非常古老,估計約有120億年左右,可是它最大的特徵就是環繞著一圈由新生恆星組成的環狀結構,看起來像是馬戲團中馴獸師讓老虎跳過的火圈一樣。

NGC 1291位在南天的波江座方向,距離地球約3300萬光年,由於星系中間部分有個明顯的棒狀結構,因而被歸類為所謂的「棒旋星系(barred galaxy)」。美國國家電波天文台(National Radio Astronomy Observatory)Kartik Sheth表示:這個星系的其他部分都已相當成熟,只有外圍的這圈環狀結構才剛被新生恆星照亮。

有趣的是,在史匹哲的紅外影像中,星系中間的棒狀結構卻呈現被藍色圓形光暈包圍S形。這個由恆星組成的棒狀結構應該是在星系早期歷史中形成的。它會把周圍的物質攪和在一起,迫使恆星和氣體從原本圓形軌道轉變成大且非圓形的放射狀軌道,這造成了共振現象,在共振之處,氣體會被壓縮,並觸發新恆星的誕生。我們的銀河系也有個棒狀結構,不過不如NGC 1291這般顯著。

Sheth等人的研究課題就是嘗試瞭解棒狀結構如何影響星系的命運。他們所主導的史匹哲星系內恆星結構巡天計畫(Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies,S4G),分析了鄰近宇宙中超過3000個星系的結構,其中最遠的星系距離約為1億2000萬光年,對整個宇宙空間而言,只能算是很短的距離而已。

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這些天文學家檢視星系內包含棒狀結構在內的各項結構特徵,希望由此瞭解有多少鄰近星系擁有棒狀結構,以及星系內可能影響棒狀結構形成與結構樣式的環境狀態。他們仔細測量棒狀結構的精確形狀和結構內的物質分佈。棒狀結構畢竟是宇宙演化的自然產物,它們可視為星系內骨的一部分;若能在這些星系內骨中找到如化石般的線索,那麼便可透過這些線索獲得星系演化的獨特看法。

在史匹哲影像中乃是採用假色,波長短一點的近紅外光以藍色顯示,波長長一點的紅外光則以紅色顯示。在星系中間部分銀核區域(bulge)的恆星呈現藍色,這些是比較年老的恆星;而此處絕大部分的氣體,或者說是製作恆星的原料,在前幾個世代的恆星製作過程中就已經用完了。

當星系年輕時所含有的氣體非常豐富,這個棒狀結構會驅使氣體向中間匯聚,提供給恆星形成使用。當氣體原料用罄,這塊星系中心區域因而變得沈寂,造星活動逐漸轉移到星系的外圍區域。在那時,螺旋狀的密度波和由棒狀結構引起的共振現象,會將外圍區域的氣體轉換成恆星。這幅NGC 1291紅外影像中的紅色環狀結構就是其中一個這樣的共振區域,大量氣體被捕陷在此,從而觸發狂熱的恆星誕生現象。

資料來源:Galactic Wheel of Life Shines in Infrared JPL [ Oct. 22, 2014]

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本文轉載自網路天文館

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