詹姆斯·韦伯太空望远镜加入寻找新生系外
（图片来源：uux.cn/ESO/L.Calada） 据美国太空网（Robert Lea）：天文学家正在使用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）寻找在婴儿恒星周围形成的行星。
强大的太空望远镜很快就交付了货物，尽管方式出乎意料。
这些新生行星形成于被称为原行星盘的气
【千问解读】
艺术家绘制的围绕一颗婴儿恒星形成的气态巨行星的插图。
（图片来源：uux.cn/ESO/L.Calada）
据美国太空网（Robert Lea）：天文学家正在使用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）寻找在婴儿恒星周围形成的行星。
强大的太空望远镜很快就交付了货物，尽管方式出乎意料。
这些新生行星形成于被称为原行星盘的气体和尘埃漩涡中，在形成过程中聚集了更多的质量。
人类已经对其中许多原行星盘中进行了成像，但迄今为止，天文学家只见过其中几次正在形成的行星。
现在，由密歇根大学、亚利桑那大学和维多利亚大学的科学家领导的一个团队将JWST的灵敏红外仪器的力量添加到了这一探索中。
该团队使用大范围观测了原行星盘HL Tau、SAO 206462和MWC 758，并将观测结果添加到哈勃太空望远镜和阿塔卡马大型毫米阵列（ALMA）收集的数据中，希望能发现一颗行星正在形成。
这项调查还揭示了原行星盘和气体包层之间迄今为止从未见过的相互作用，这些气体包层更靠近位于这些盘中心的恒星。
团队成员、密歇根大学天文学家Gabriele Cugno在一份声明中表示：“基本上，在我们以足够高的分辨率和灵敏度观测到的每一个圆盘中，我们都看到了巨大的结构，如间隙、环，在SAO 206462的情况下，还有螺旋。
”。
“这些结构中的大多数（如果不是全部的话）可以通过形成行星与盘状物质相互作用来解释，但也存在其他不涉及巨行星存在的解释。
“如果我们最终能够看到这些行星，我们可以将一些结构与形成的同伴联系起来，并在更晚的阶段将形成过程与其他系统的性质联系起来。
我们最终可以将这些点联系起来，了解行星和行星系统是如何整体进化的。
”
发现一颗意想不到的行星
Cugno领导了JWST对原恒星SAO206462周围原行星盘的调查。
原恒星是一种尚未积累足够质量以触发核心氢与氦融合的恒星体，这一过程定义了像太阳这样成熟的主序星。
在SAO 206462周围的原行星盘中，研究小组发现了一颗正在形成的行星的信号，但有一个转折：这不是他们期望看到的行星。
Cugno继续说道：“几次模拟表明，这颗行星应该在圆盘内，质量大、体积大、温度高、亮度高。
但我们没有发现它。
这意味着，要么这颗行星比我们想象的要冷得多，要么它可能被一些物质遮挡，使我们无法看到它。
”。
“我们发现的是一颗不同的候选行星，但我们无法100%确定这是一颗行星，还是一颗微弱的背景恒星或星系污染了我们的图像。
“未来的观察将帮助我们准确地了解我们正在观察的内容。
”
围绕婴儿恒星SAO 206462的原行星盘中的螺旋臂。
（图片来源：uux.cn/NAOJ/斯巴鲁）
这不是SAO 206462的磁盘第一次成为焦点。
哈勃、阿尔玛和超大望远镜（VLT）都研究过这个原行星盘，这些观测结果表明它由两个强大的螺旋组成。
这些螺旋很可能是由一颗正在形成的行星形成的。
然而，在用JWST寻找这颗行星之前，该团队曾预计会看到一颗主要由氦组成的气态巨行星，如土星或木星。
Cugno说：“问题是，无论我们试图探测到什么，都比恒星暗数十万倍，甚至数百万倍。
”。
“这就像试图探测灯塔旁边的一个小灯泡。
”
JWST的近红外相机（NIRCam）使Cugno和同事能够更深入地研究SAO 206462的圆盘，并探测来自该行星的热能，其中一些热能是在物质高速下落时释放的。
Cugno说：“当物质落到行星上时，它会在表面发生冲击，并发出特定波长的发射线。
”。
“我们使用一组窄带滤波器来尝试检测这种吸积。
这以前在地面上以光学波长进行过，但这是JWST首次在红外中进行。
”
这表明一颗行星与中心原恒星的距离大约是地球和太阳距离的300倍。
气态巨星通常比这更靠近恒星，一些气态巨星在原行星盘消散后向外迁移。
NIRCam的结果排除了星盘中质量大于木星2.2倍的物体，Cugno及其同事得出结论，如果有一颗气态巨星雕刻出SAO 206462原行星盘的整齐螺旋，那么它一定非常冷。
最年轻的恒星拥有适合行星形成的物质
当Cugno和同事们观察SAO 206462周围的圆盘时，维多利亚大学的研究人员Camryn Mullin使用JWST研究了恒星HL Tauri（HL Tau）。
这是一个距离地球约450光年的婴儿，许多望远镜也对其进行了研究。
HL Tau的年龄估计不超过100万年（与我们46亿年前的中年太阳相比），是JWST原行星盘研究中最年轻的恒星。
Mullin说：“HL Tau是我们调查中最年轻的系统，仍然被落在圆盘上的大量灰尘和气体包围。
”。
“我们对JWST能够看到这种周围物质的细节水平感到惊讶，但不幸的是，它掩盖了来自潜在行星的任何信号。
”
众所周知，HL Tau的圆盘具有许多间隙和太阳系大小的环，这些环可能是行星的宿主。
然而，由于星盘充满了灰尘，而且系统还很年轻，即使是JWST也不太可能直接看到HL Tau周围的行星。
HL Tauri周围尘埃盘的ALMA图像。
（图片来源：uux.cn/ALMA（ESO/NAOJ/NRAO））
该团队能够用JWST分辨出一种被称为原恒星包络的特征。
这代表了在HL Tau周围开始聚结的灰尘和气体的密集流入。
这些原材料从恒星之间存在的星际介质、气体和尘埃流向恒星及其圆盘，最终将成为诞生行星的原材料。
寻找正在形成的行星的工作还在继续！
亚利桑那大学史都华天文台的NASA哈勃/萨根研究员Kevin Wagner用JWST检查了MWC 758的原行星盘。
这是另一个具有旋臂的原行星盘，可能表明存在一颗大质量行星。
这颗可能的行星和其他任何行星都没有在团队的研究中体现出来，但JWST的灵敏度和威力确实使他们能够限制原行星盘内任何潜在的形成行星。
这包括排除了在远离MWC 758恒星的圆盘外围有行星的可能性。
Wagner说：“在所有三个系统中都没有检测到行星，这告诉我们，造成间隙和旋臂的行星要么离宿主恒星太近，要么太微弱，无法用JWST看到。
”。
“如果后者是真的，它告诉我们，它们的质量相对较低，温度较低，被灰尘包裹，或者是这三者的某种组合——就像MWC 758中的情况一样。
”
MWC 758周围行星形成盘的图像。
（图片来源：uux.cn/ESO/A.Garufi等人；R.Dong等人；ALMA（ESO/NAOJ/NRAO））
研究人员表示，对年轻恒星周围行星形成的研究对于了解材料如何在年轻系统中分布以及像太阳系这样的成熟集合是如何形成的至关重要。
团队成员、密歇根大学天文学家迈克尔·迈耶说：“只有大约15%的像太阳这样的恒星有像木星这样的行星。
了解它们是如何形成和演化的，并完善我们的理论，这真的很重要。
”。
“一些天文学家认为，这些气态巨行星调节着水向圆盘内部形成的岩石行星的输送。
”
因此，这项调查可能最终对了解地球是如何形成的以及它是如何支持生命的至关重要。
上周发表在《天文学杂志》上的三篇论文讨论了该团队的研究。
探秘太空中的危险隐患：超新星加伽马射线
超新星爆发产生的冲击波对地球生命而言是个噩耗，在地球诞生初期，太阳系的位置与现在不同，一颗超新星爆发洗礼了地球上的生命，深海中发现的史前鹦鹉螺化石证实了这个推测。
当时太阳系穿过超新星爆发的区域，地球海洋中的无脊椎动物便受到超新星爆发的强烈影响，今天在多种海底生物化石中可发现这些痕迹。
在过去五亿年内，地球曾经非常靠近超新星爆发影响区域，比如距离地球约7500光年外的船底η星云。
这里有一颗质量至少是太阳的90倍的恒星，它可能将终结地球上的生命。
船底η星云是一个即将结束中央核聚变的天体，发生超新星爆发后可对周围时空产生影响，船底η也被称为二，距离我们7500光年，这个距离是非常近的，正处于发生超新星爆发的边缘。
美国宇航局钱德拉X射线空间望远镜一升空就对其展开观测，发现它进入了20年一个周期的不稳定期。
目前，船底η星云已经向外喷射出超过10倍太阳质量的物质，恒星风速度可以达到每小时数百万公里，按照这个速度，大约1000年的时间内就会损失一颗太阳的质量。
船底η超新星一旦爆发，可产生强烈的伽马射线暴，这是宇宙中致命的射线，如果对准地球的方向，我们可能受到它的影响。
地球上的一切生命暴露在强烈的伽马射线暴下，几乎没有生命可以存活，而且地球大气中的臭氧层会被摧毁。
约翰霍普金斯大学的天文学家发现两百万年前的一次大灭绝可能来自超新星爆发，上新世和更新世交替阶段发生了浮游生物、软体动物等大灭绝，同位素铁-60的研究发现，超新星爆发确实对地球产生了影响。
这颗超新星位于100光年左右，处于半人马座方向，其威力足以破坏地球臭氧层，让浮游植物出现大灭绝。
如果在这个距离上再次爆发超新星，地球上的生命势必受到巨大的影响，银河系已经有数百年没有超新星出现了，已经远远超过了平均一百年一颗的频率，下一次超新星会在哪儿，希望不要在太阳系附近。
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安东·韦伯恩是怎么样一个人？关于他的评价如何
这对他本人来说也是一个奇怪的变化。
1924年，他接受了勋伯格的新的十二音技法，但其音乐风格改变甚微;1927年11月，当他在创作他的《交响曲》时，他的音乐开始产生了变化。
至此，韦伯恩开始显露作为后世先锋派鼻祖的创新精神。
突然，音乐变得轻了、有秩序了。
韦伯恩意识到序列的原则不仅允许他保持其音乐中习惯的半音化，而且他还可以将这些序列加以排列，使其具备对称或镜像的特征。
在这部或许是世界上最短的《交响曲》中，所有的一切都来源于这个序列，而且序列本身就是一种微型的镜像——序列的前六个音(A-#F-G-bA-E-F)，然后是前六个音的在移高三全音上的逆行(B-bB-D-#C-C-bE)，即前六个音从后向前进行——如同一个图像在镜子之中的影像。
第一乐章开始的二声部卡农围绕着还原A音构成了严格的音符上的对称。
接下来的乐章建立在这个序列基础上的一组变奏，主题在单簧管上呈示，同时与圆号和竖琴的逆行形成对照。
乐章共有七个变奏，大部分是卡农式的，节奏与织体是多种多样的。
第一变奏是弦乐四重奏的二声部卡农，韦伯恩解释道：“这不可能获得较强的聚合力。
甚至荷兰人(即约斯坎和他的后继者)也无法做到。
”尾声是一个具有总结作用的小的镜像结构。
然而，这些音乐上的精妙设计却很难通过听觉感知。
韦伯恩《弦乐三重奏》 1928年7月，韦伯恩完成了这部交响曲，他在给抒情诗人西德加尔德·乔(Hildegard Jone，1891-1963)的一封信中宣布了这件事情;而从此之后，韦伯恩的声乐作品所选用的所有歌词都是乔的诗歌。
《眼中的光芒》(Das Augenlicht)完成于1935年，是韦伯恩用乔的诗歌创作的三首较大规模的合唱作品的第一首，用了明亮的音色来与所选歌词相对应：乐队包括木管独奏的“大杂烩”、有音高的打击乐器以及没有低音提琴的弦乐队。
作品中的卡农亦为现代的安排，一个声部歌唱时同时与其逆行形成对照。
但是合唱也是以四声部的和声创作的，这一种和声——与卡农式和变奏技术结合，这是与其《交响曲》一脉相承的——贯穿了韦伯恩后期的创作。
在完成两首器乐小品钢琴变奏曲和弦乐四重奏之后，他将目光集中于为乔的诗篇创作一首歌曲，最终形成了他第一首《康塔塔》(1938—1939)的中间乐章，乐队的编制与《眼中的光芒》相近。
然而在其卡农的、和声的和序列的构造方面，这部作品与《交响曲》非常相似，而且在作品中我们还可以很有趣地发现韦伯恩惊讶于乔的歌词与他已经发现的音乐规则具有一致性。
他为这首诗所写的女高音歌曲“可能是前所未有的一首如此松散的作品”。
毫无疑问，这是在节奏和织体上的松散，或是一种音乐听觉上的松散;然而从其音乐的构成来看却是极端紧凑的。
因此这种松散较之于在此之前的作品来说，是“一种较为严格的有规律的程序的产物”，因为就像是在这首诗中那样，每一个音乐的动机都与整个曲式相对应，“多么令人惊讶，这些诗行与我在半路上不期而遇!”《康塔塔》的终曲——最初是作为第一乐章来构思的，可以让我们回忆起《交响曲》的第一乐章——韦伯恩将其作为一部四声部的赋格、一首谐谑曲和一组变奏来构思。
琥珀四重奏演奏韦伯恩《缓慢的乐章》 《乐队变奏曲》(1940年)与卡农式的变奏相对应，与三度和小二度对称结构的序列设计相对应，与在不同音阶上呈示的自我相似的顺序相对应。
如同韦伯恩写给乔的信中所说的那样：“在一个由模进和节奏所决定的外形中，给定六个音符，之后(这部作品总长持续二十分钟，他习惯于过多地估计他作品的时间)除了这个外形一遍遍地重复之外，别无它物!!!”也就是说，韦伯恩的这首《乐队变奏曲》完全是由六个音的前行与逆行构成的，这一点与《交响曲》的布局完全一致。
然而，这六个音的呈示方式却比《交响曲》更胜一筹：韦伯恩将这两个六音组分成了(4+2)+(2+4)的形式。
除了前四音组——动机和和弦——较之于六音组的作品更具个性化之外，六音组基因最初的呈示是由低音提琴演奏四个音，之后由双簧管演奏后两个音，同时紧接着演奏了两个音开始逆行，并由长号完成了后四个音。
作品中也有四个乐器组：木管乐器、铜管乐器、弦乐器和旋律化的打击乐器(竖琴和钢片琴)。
音乐的结构为一个主题和六个变奏的变奏曲式，或是作为一个有引子、主部(旋律与反复的和弦相对，一个乐器组一个乐器组地演奏)、连接部(完全是和弦式的)、第二主题(织体松散)、再现部(二声部卡农)、过渡和尾声的类似于奏鸣曲式的结构。
韦伯恩接下来的作品是它的最后一部也是最长的一部作品：《第二康塔塔》(1941—1943)。
这部作品和《乐队变奏曲》的关系和《第一康塔塔》与《交响曲》的关系颇为相似，尽管有着更多的木管乐器(七位演奏者而不是四位)以及旋律化的打击乐器(第二乐章用了一个钟，第四乐章用了一个钟琴)，但二者的乐队配置也相近。
就像在《第一康塔塔》中的那样，作品开始时也是一首女高音和乐队的歌曲。
要给这种“宣叙调”以“咏叹调”，韦伯恩立即继续了女高音、合唱、独奏小提琴和乐队的此起彼伏对话，关于这一点韦伯恩对乔解释说是围绕着关于耶稣钉死在十字架上的诗行的一种回文。
对于旋律和规则，它采取了古希腊的“诺莫斯”(Nomos)一词，并且把第四乐章中女高音的旋律作为整部作品的“诺莫斯”，“与巴赫改编的众赞歌旋律非常相似”。
随之而来的是一个类似众赞歌的“诺莫斯”的曲调，这个曲调存在于一种合唱镜像卡农的结构中，同时伴有相隔八度的乐器。
在此之后，韦伯恩开始在相同的宣叙调-咏叹调-合唱形式中继续“一种新的部分”，但是这一次是男低音独唱和全部女声的合唱。
为合唱队写的第七部分已经开始创作，但不久就停止了，因为对于韦伯恩来说这六个已经完成的乐章呈现了一种非常令人满意的顺序，即已经创作完成的音乐上的、织体上的和叙述这个事件的原因。
不同于与巴赫的康塔塔(通过乔的基督教-泛神论者的诗歌中的甜蜜、虔诚和对家庭生活的喜爱得以加强)的关系，他把这部作品看作类似于一部弥撒。
韦伯恩最后的声乐作品的思想是对古代形式的复兴，在1911到1913年，他已经开始反复考虑马勒声乐交响曲的主题——关于山地和死亡的主题。
这最终以《五首乐队小品》(Op.10)的方式出现，但是他遗留了其他几个乐队的乐章和一首歌曲《伯杰温柔的光芒》(O sanftes Glühn der Berger)。
这首歌曲与另外两首《静谧的芳香》(Leise Düfte)和《明III》(Kunfttag III)都作于1914年，但都直到1965年才为人所知，汉斯·摩登豪尔(Hans Moldenhauer)在韦伯恩的遗物中发现了它们，同时发现的还有五首被韦伯恩废弃了的创作于1913年的管弦乐小品以及其他一些作品。
韦伯恩保存了《伯杰温柔的光芒》和《静谧的芳香》，可能是因为他不太愿意将这些诗歌公诸于众，是一种感到害羞的心理：他仅仅在1912年的一封信中告诉了贝尔格，说这些作品中的大部分都与自己母亲的去世有关。
至于他藏匿的这几首管弦乐小品，可能是《五首乐队小品》(Op.10)中不需要它们。
倾听这些被放弃但是又被保存下来的作品，我们会疑虑为什么他选择这样的五首作品组成了Op.10。
或许，我们还可以重新构建起他的声乐交响曲的样式，把作品10之2、3放置于《伯杰温柔的光芒》之后，终曲是作品10之5。
音乐史上，韦伯恩的作品往往被人们以一种实验音乐来看待，人们大多认为其音乐的可听性不如勋伯格的另一位学生贝尔格。
但是，其音乐中对于序列的不同排列方式，以及大量运用的卡农和变奏的主题发展方式却丰富并发展了其恩师勋伯格的十二音体系，并为后世先锋派音乐的创作埋下了伏笔。
他的音乐至今仍被认为是奇特的，而他的死与他的音乐一样奇特：因香烟的亮光而招致了盟军士兵对其的误杀。
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