天文一百年之1957年

最新 04-03

自1900年以來都發生了什麼？我們的生活經歷了翻天覆地的變化，伴隨著時間的推移和科技知識的進步，大量的科學大事件包括和天文學有關的大事接連出現，《Astronomy》幫我們梳理了自1900年以來和天文學有關的事情，相信你會喜歡這趟包含了二十世紀直到現在的大發現、科學成就和學術突破的天文之旅。

1957

▉兩個大彗星點亮夜空TWO GREAT COMETS LIGHT UP THE SKY

阿蘭德-羅蘭彗星壯觀的塵埃尾巴。

大彗星（極其明亮的彗星）在地球上一個世紀平均出現13次，或每七八年出現一次。但是很少有天文事件不可預測。這種奇觀的間隔有時是十多年，有時一年會有兩次。對於北半球的觀測者來說，1957年就有了兩次這種體驗。這次罕見的大彗星除了1910年的白晝大彗星和哈雷彗星之外絕無僅有（斯基勒魯普—馬里斯塔尼彗星【C/1927X1】和日食彗星【C/1948V1】嚴格來說都是南半球才能觀測到的）。

但現在長時間乾旱給這種奇觀雙重效果。兩顆彗星中更加明亮且更加壯觀的是阿蘭德-羅蘭彗星【C/1956 R1】，它的星等達到了0，4月中旬之後彗尾的長度有30°。但是它引人注目的外貌在4月20日和5月上旬出現了，那時出現了一條「逆向彗尾」——光的尖峰指向了太陽而不是離開的方向——長度達到了15°。

彗星通常有兩條彗尾，通常有一條佔主要地位。第一條彗尾包含著電離氣體，淺藍色，像風向標一樣被太陽風吹著指向遠離太陽的方向。另一條是典型的弧線形，呈現微黃色光，包含著塵埃粒子，因為輻射壓的原因向遠離恆星的方向運動。太陽、地球、彗星三者精確的幾何關係使阿蘭德—羅蘭彗星的塵埃彗尾在朝著太陽的方向呈現弧線，使得觀測者看到了華麗的逆向彗尾。

阿蘭德—羅蘭彗星出現後僅僅三個月，Mrkos彗星【C/1957P1】帶著它兩條普通的彗尾在夜晚和早上划過天空，它的星等在8月上旬達到峰值，此時星等為1。

▉太空時代開始了THE SPACE AGE BEGINS

這是斯普特尼克1號的複製品，世界上第一顆人造衛星，美國國家博物館

要說1957年10月4日這一天改變了世界毫不誇張。雖然蘇聯已經暗示了要在國際地球物理年將一顆衛星發射到近地軌道，但是當斯普特尼克1號成功發射時讓包括美國在內的全世界感到意外。

隨著冷戰全面持續，毫無疑問人們在看到他們國家的對手將航天器送入軌道也感到了不安。斯普特尼克1號是一顆帶有四根天線，沙灘球大小的光滑金屬球（直徑大約23英寸）。那時，地球上的每個人都會在晴朗的夜晚走出去，看著它穿過天空或者接受它發出的無線電信號。

儘管這顆衛星沒有攜帶任何儀器，但也不能阻止科學家從它上面收集信息。更重要的是，他們可以跟蹤飛行器在高空大氣層的行程，來獲取高海拔氣體密度下的有用的信息。

斯普特尼克1號在10月下旬停止發射信號，在1958年1月4日返回地球的時候燒毀了。太空時代也就此開啟，12年後人類第一次踏上月球，太空競賽也由此到達頂峰。

▉天文學家發現我們都是「恆星的原料」ASTRONOMERS FIND THAT WE ARE ALL 「STAR STUFF」

仙后座的超新星遺迹顯示了恆星創造的一小部分元素。在這張圖片中，深藍色代表氧氣，紅色代表硫磺，白色，粉紅色和紅色表示混合物。

「人們可以支配自己的命運，若我們受制於人，那錯不在命運，而在我們自己。」這是莎士比亞的作品《裘力斯凱撒》（Julius Caesar）（第一幕第二場）的一句，它話可能源於20世紀中葉最重要的天文學文章《恆星內部的元素合成理論》，發表在1957年10月的《Reviews of Modern Physics》上。在文章中，作者瑪格麗特·伯比奇，傑弗里·伯比奇，威廉·福勒和弗雷德·霍伊爾首次描述了宇宙中所有元素的形成。

在B2FH（文章中通用的縮寫）理論之前，大多數科學家認為宇宙的組成都是在大爆炸時就已經形成的。多虧漢斯·貝特以及其他人在20世紀30年代的貢獻，他們才知道恆星是因為發生在從氫到氦的轉化才閃爍發光。但是大多數人還是認為，其他元素的宇宙丰度自從宇宙的初期以來幾乎不會改變。

B2FH理論改變了這一切。作者描述了恆星的核內如何通過核聚變從輕元素產生重元素。當鐵元素生成時這一過程也隨之結束，這是因為元素的聚變不再產生能量。但是進程並沒有就此結束。作者繼續闡述更重的元素如何在恆星生命結束的最後階段形成，超新星爆炸使得大多數大質量星都就此結束了生命。通過這次爆炸和少部分的行星狀星雲，元素開始分散進入星際介質，在這裡可以進入到新一代的恆星中。

作者從根本上解釋了恆星核合成的全部內容。他們也精確預測了除大爆炸初期產生的原始氫和氦以及微量的鋰之外的幾乎所有元素的丰度。

▉德國天文學家威廉·格利澤發布了第一部《格利澤近星星表》，其中包含離地球65光年以內的915顆恆星的數據。