不是那種天文學 Astronomy, But Not What You Think!

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不是那種天文學 Astronomy, But Not What You Think! episodes

  • EP75|黑洞會消失?霍金與讓黑洞蒸發的理論 I


    黑洞不是連光都逃不出來嗎?


    那它怎麼會「蒸發」?


    這個問題在 1970 年代,也困擾著霍金本人。


    原本只進不出的黑洞,卻開始出現一些非常可疑的熱力學特徵:

    它有熵、有溫度,甚至會產生輻射。


    而當霍金真的把量子力學放進黑洞附近的彎曲時空裡計算,

    他得到了一個連自己都想辦法弄掉的答案:


    黑洞真的會輻射。

    這就是霍金輻射。


    這一集,我們從霍金的早年、Penrose 的奇異點定理,

    一路走到 Bekenstein 的黑洞熵,

    以及那個讓黑洞不再真正「全黑」的 1974 年。


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    18 min
  • EP74|這隻皮卡丘真的上過太空!ESA × Pokémon 的世界太空週


    你知道每年的 10 月 4 日到 10 月 10 日,其實是「世界太空週」嗎?



    而今年,歐洲太空總署 ESA 為了慶祝世界太空週,決定找來一位神秘嘉賓。


    黃色的。有兩隻長耳朵。臉頰會放電。比路邊的野狗還要多。


    沒錯。


    ESA 找來了皮卡丘!!!!


    今年 4 月,一隻特製的「太空人皮卡丘」跟著 ESA 太空人前往國際太空站,

    在距離地表大約 400 公里的軌道上待了 67 天,繞了地球超過一千圈。


    現在,它還正式進入了 Pokémon GO。


    所以這一集,

    我們就從一隻真的上過太空的皮卡丘開始,

    聊聊世界太空週!


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    26 min
  • EP73|我們生活在黑洞裡?別開玩笑了。


    最近朋友傳來一支影片,問我們:



    「我們會不會其實生活在黑洞裡?」


    這個問題本身超級有趣,直到我們點開了影片:


    「光掉進黑洞後,可能去了過去或未來。」

    「銀河系中心有一個類星體叫人馬座 A*。」

    「黑洞蒸發後時空變平坦——那不就是我們的宇宙嗎?」


    奇怪的知識增加了.jpg


    「宇宙會不會在黑洞裡」本身不是不能問,

    甚至真的有物理學家研究過類似模型,

    但猜想可以很大膽,證據不能靠跳躍。


    這一集,我們從事件視界、史瓦西半徑一路講到類星體、大爆炸與黑洞宇宙學。


    看看哪些是現代物理真的知道的事,

    哪些是仍在研究的假說,

    以及哪些地方單純是把幾個很酷的名詞接在一起。


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    18 min
  • EP72|天文人在跑的馬拉松——梅西爾馬拉松


    一場馬拉松,通常是 42.195 公里。



    但天文人的馬拉松,

    可以一步都不用跑。


    你只需要帶著望遠鏡,

    從太陽下山一路熬到隔天日出,

    然後在天亮以前,

    找到 110 個天體。


    這就是「梅西爾馬拉松」。


    問題是,這 110 個目標散落在整片天空,

    有些太陽一下山就準備下班,

    有些則要等到天快亮才肯出現。


    所以你不能從 M1、M2、M3 一路照編號找,

    而是得事先安排路線、挑季節、看月相、選地點,

    還要祈禱雲不要突然跑來參賽。


    黃昏有 M74,黎明有 M30,

    中間還有一百多個目標等著打卡。


    而最荒謬的是兩百多年前的梅西爾整理這張星表,

    本來就是為了提醒自己:「這些都不是彗星,不要再看了。」


    兩百多年後的天文人:「我要在一個晚上全部看完。」


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    16 min
  • EP71|彗星雪貂——梅西爾


    你一定聽過 M31、M42、M87。



    但你有沒有想過,

    前面的那個「M」到底是什麼?


    答案不是什麼神秘天文代號,

    只是一個人的名字——梅西爾(Messier)。


    十八世紀的梅西爾,最愛做的事情就是找彗星。


    問題是天空中總有一堆模模糊糊、

    看起來很像彗星,

    但死都不肯動的東西一直騙他。


    所以他乾脆做了一張清單:


    「這些都不是彗星,下次不要再被騙。」


    結果兩百多年後,

    這份原本拿來排除干擾的名單,

    反而變成了最經典的深空觀測清單之一。


    星團、星雲、超新星殘骸、甚至整個星系,

    全部都被他塞進同一張表裡。


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    21 min
  • EP70|天文學家怎麼尋找外星生命 II——我們找到生命了嗎?


    如果有一天,天文學家在一顆遙遠行星的大氣裡發現了氧氣。



    我們可以宣布找到外星生命了嗎?不行。


    那如果同時發現甲烷呢?還是不行。


    液態水、有機分子、氧氣、甲烷,

    甚至一些看起來很像生命活動造成的化學訊號,

    都可能讓一個世界變得非常可疑。


    但「可疑」,距離「找到生命」,

    還有很長一段路。


    因為生命會製造這些東西,

    沒有生命的自然環境,

    也可能製造它們。


    截至目前,我們仍然沒有任何被科學界普遍接受、

    足以證明地球之外存在生命的證據。


    所以這一集,

    我們就來看看天文學家又要蒐集多少證據、

    排除多少種自然現象,才有資格說:

    這一次可能真的不是宇宙在騙我們。


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    18 min
  • EP69|天文學家怎麼尋找外星生命?


    外星人到底在哪裡?



    這個問題有一個很麻煩的地方,

    因為我們根本不知道外星生命應該長什麼樣子。


    截至目前,人類只知道一個確定存在生命的世界——地球。


    所以在真的跑去宇宙裡找生命以前,我們得先回答一個更基本的問題:


    生命到底需要什麼?


    液態水?碳和其他化學原料?持續供應的能量?

    還是數億、甚至數十億年穩定演化的時間?


    更麻煩的是,就算這些條件全部湊齊,也不代表生命一定會出現。


    我們甚至還不知道,四十多億年前的地球,

    究竟是怎麼從一堆沒有生命的化學物質,

    一步一步走到第一個生命系統。


    所以,尋找外星生命並不是拿望遠鏡在宇宙裡找外星人的臉。


    我們尋找的,是一個又一個可能讓生命出現的條件,

    再從數不清的世界裡,慢慢縮小範圍。

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    17 min
  • EP68|飛越冥王星的天文學家——湯博


    1930 年,一個二十四歲、甚至還沒念過大學的年輕人,在兩張底片之間,看見了一個微弱的光點跳了一下。



    那個光點,後來有了一個名字——冥王星。


    湯博出生在農家,沒有受過正式的天文訓練,自己研磨鏡片、自己製作望遠鏡,再把自己畫下的火星與木星觀測圖寄給洛威爾天文台。


    原本只是想請專業天文學家看看自己的觀測成果,沒想到這封信,直接把他送進了洛威爾天文台,也讓他後來接下尋找 Planet X 的工作。


    他先發現了一顆行星,才去念大學。


    但湯博和冥王星的故事,並沒有停在 1930 年。


    1997 年,湯博去世。


    2006 年,一小部分他的骨灰搭上 New Horizons,開始了一趟長達九年的旅程。


    2015 年 7 月 14 日,新視野號飛越冥王星。


    距離他第一次在底片上看見那個小光點,已經過了八十五年。


    而這一次,我們也終於替他看清楚了,那究竟是一個什麼樣的世界。


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    22 min
  • EP67|尋找外星人的家 III:一顆被當成雜訊十一年的行星


    前兩集,我們一直在找那些看不見的行星。



    有時看母恆星怎麼晃,

    有時看星光怎麼變暗,

    再從一連串痕跡裡,推論行星藏在哪裡。


    這一次,天文學家不想再只看行星留下的痕跡,

    而是要直接把行星本身的光,從母恆星旁邊分離出來。


    問題是,行星可能比母恆星暗上幾百萬、甚至幾十億倍,

    還緊緊貼在它旁邊。


    有時候,行星其實早就出現在影像裡,

    我們卻根本認不出來。


    最近,研究團隊就在 Beta Pictoris 系統裡找到一顆新行星。


    它比同伴暗上一百倍,

    也已經在觀測資料裡藏了整整十一年。


    直到新的儀器和分析方法出現,

    那個不起眼的小亮點,才終於被認出來。


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    26 min
  • EP66|尋找外星人的家 II:天文學家怎麼找到看不見的行星?


    前一集,我們找到了一顆顆系外行星。



    但其實天文學家從頭到尾,

    幾乎都沒有親眼看見它們。


    他們看到的是:


    恆星規律地前後擺動、

    星光固定時間變暗、

    背景星光突然被放大,

    甚至是恆星在天空中,出現幾乎察覺不到的位移。


    真正被看見的,

    一直都是行星留下的痕跡。


    這一集,我們來介紹四種最重要的系外行星探測方法。


    看看天文學家怎麼只靠一顆恆星速度、亮度和位置的細微變化,

    一步一步,把那些根本看不見的世界找出來。


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    21 min

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天文研究者與大眾之間,似乎隔著幾億光年的距離。