天文一百年1946-1949

最新 05-28

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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。

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1946

▉射電干涉測量RADIO INTERFEROMETRY

位於美國新墨西哥州聖阿古斯丁平原上的卡爾·央斯基甚大天線陣，是世界上最大的綜合孔徑望遠鏡。

馬丁·賴爾和澳大利亞射電天文學家組成的團隊，建立了第一台射電干涉儀。干涉測量是用多架望遠鏡把來自同一天體的光或無線電波進行組合，得到比單台望遠鏡更多的東西。賴爾走出了意義深遠的一步，並且解決了如何聯合多台望遠鏡作為大的觀測儀器一同工作的問題。這種「綜合孔徑技術」使得一群小天線像單天線一樣發揮作用。1946年，賴爾團隊用他的新望遠鏡陣完成了第一次觀測，這項工作使他獲得了1974年的諾貝爾獎。

▉1月10日，美國陸軍信號兵在收到了月球的雷達回波，這是首個雷達天文學應用的實例。

雷達波抵達月球

用於傳輸脈衝的特殊雷達天線陣列從月球接收到雷達回波。

▉赫瑞斯·巴布科發現室女座78星周圍的磁場，這是首次觀測到恆星磁場。

Horace Welcome Babcock/

赫瑞斯·巴布科

1912年9月13日 - 2003年8月29日

美國天文學家巴布科發明並建造了許多天文儀器，並於1953年率先提出了自適應光學的思想；他專門從事光譜學和星際磁場研究；提出了巴布科模型，這是太陽黑子磁性的理論。巴布科的博士論文報道了仙女座旋轉曲線的測量結果，是最早發現的暗物質跡象之一。

▉2月15日，美國軍方宣布世界上第一台電子計算機——電子數值積分計算機（ENIAC）問世，開創了科學計算的新紀元。

電子數值積分計算機/ENIAC

電子數值積分計算機 / Electronic Numerical Integrator And Computer縮寫簡稱為伊尼亞克 / ENIAC，是世界上第一台通用計算機。它是圖靈完全電子計算機，能夠重新編程，解決各種計算問題。ENIAC為美國陸軍的彈道研究實驗室（BRL）所使用，用於計算火炮的火力表。在1946年公布的時候，被當時的新聞讚譽為「巨腦」。它的計算速度比機電機器提高了一千倍，是一個巨大的飛躍。

▉天文學家弗雷德·霍伊爾提出一個恆星的核合成理論——恆星熾熱而緻密的核心可以創造新的元素。

恆星核合成

弗雷德·霍伊爾在第二次世界大戰開始之際，開始研究重元素的核合成如何在恆星內部進行。他的研究認為恆星的演化使得比氫重的元素可以產生。1946年，霍伊爾提出了太陽系起源的新理論。他認為太陽原本是雙星，太陽的伴星瓦解後形成了行星。

▉萊曼·斯皮策寫下：外太空天文觀測的優勢，他討論了在地球大氣層以外的軌道放置望遠鏡的需要和挑戰。斯皮策廣泛傳播了太空望遠鏡的思想。

小萊曼·斯特朗·斯皮策/Lyman Strong Spitzer, Jr.

1914年6月26日－1997年3月31日

美國理論物理學家、天文學家，等離子體物理學和恆星形成的專家，仿星器（Stellarator）裝置的發明人。他是太空望遠鏡概念的提出者，NASA以他的名字命名的「斯皮策太空望遠鏡」2003年發射，至今仍在太空運行工作；最著名的太空望遠鏡是哈勃太空望遠鏡。

▉8月12日，哈里·杜魯門總統建立了史密森尼航空博物館，後來成為美國國家航空航天博物館。

美國國家航空航天博物館/

National Air and Space Museum

美國史密森尼學會旗下的航空與航天科學博物館，建於1946年，收集了從中世紀至今的上千種飛行器，是世界上收藏航空與航天器材與設備最多的博物館，堪稱人類飛行夢想的編年史，人類飛行史的百科全書，同時也是一個非常重要的從事航空、航天、行星科學、地質等相關研究的中心。

1947

▉巴特·博克在3月發表了一篇關於「博克球狀體」文章，在他理論中，冷暗星雲是恆星的前身。

博克球狀體

博克球狀體是在恆星形成階段中有時會產生的由塵埃和氣體組成的高密度暗雲氣。是所知在自然宇宙中最冷的對象（溫度大約為8K），它們的結構和密度仍有許多神秘之處。博克雲通常都在電離氫區內被發現，通常會導致聯星或聚星系統的形成。很像是昆蟲的繭，這些雲氣經歷重力崩塌後，形成新的恆星。這個假說很難在觀測上獲得證實，因為其內部散發出來的可見光被濃密的黑暗雲氣遮蔽掉而難以看見。1990年，分析在近紅外線的觀測才證實了恆星在博克球狀體內誕生。

▉物理學家在貝爾實驗室發明了晶體管，這也取代了真空管成為所有電子設備的主要元件。使得計算器和手機的大小能適合人類的手掌，也使得計算機能裝進航天衛星。

1948年，貝爾實驗室的John Bardeen，William Shockley和Walter Brattain

1948

▉大爆炸核合成BIG BANG NUCLEOSYNTHESIS

這幅圖像展現了宇宙137億年來的膨脹

拉爾夫·阿爾菲和喬治·伽莫夫，以及伽莫夫的朋友漢斯·貝特發表了一篇名為《化學元素的起源》的文章，在文章里，他們斷定大爆炸之後物質的熱漩渦對於創造宇宙中的元素起著至關重要的作用。雖然它被誤解為這個過程生成了所有元素，但這在大爆炸核合成中是關鍵的第一步。這對理解宇宙中更輕的元素（氫和氦）的形成也很重要。

▉穩恆態THE STEADY STATE

弗雷德·霍伊爾，托馬斯·戈爾德和赫爾曼·邦迪發展了一套「穩恆態」理論，這理論成為「大爆炸」理論的主要競爭對手。霍伊爾的團隊在1949年強調了這兩個理論的不同。到1948年，宇宙已經被證實正在膨脹，但穩恆態理論宣稱由於有新事物正在不斷地被創造出來，才導致宇宙的密度保持恆定。

▉9月份，48英寸（1.2米）的施密特望遠鏡在帕洛瑪山天文台開光。它寬闊的視野和清晰的圖像使它成為天文學中應用最廣泛的測量儀器之一。

48英寸施密特望遠鏡

Russell W. Porter繪圖

▉拉爾夫·阿爾菲和他的合作者羅伯特·赫爾曼預測了來自大爆炸的微波背景可能存在，並且提出進行搜尋。一個天體物理學家團體對此表示懷疑，直到20世紀60年代阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜無意中發現了之前預測中的微波信號，事情才真相大白。

宇宙微波背景/

CMB, cosmic microwave background

宇宙微波背景是「大爆炸」遺留下來的熱輻射，是我們宇宙中最古老的光。它顯示出微小的溫度漲落，對應著局部密度的細微差異，代表著所有未來的結構，是當今的恆星與星系的種子。1948年，美國物理學家伽莫夫、阿爾菲和赫爾曼估算出，如果宇宙最初的溫度約為十億度，則會殘留有約5~10k的黑體輻射。

▉2月16日，柯伊伯發現了天衛五，它是天王星主要衛星中最小與最內側的一顆。2006年旅行者2號曾飛掠過天衛五。

天衛五/Miranda

天王星主要的衛星中最小、最內側的一顆，於1948年2月16日被柯伊伯（Gerard Kuiper）在麥唐納天文台發現，以莎士比亞歌劇《暴風雪》中Prospero的女兒命名，是天王星的第五顆衛星。到目前為止，只有旅行者二號探測器，曾在1986年1月飛越過米蘭達南半球時，拍攝過它朝向太陽那一面唯一的近距離特寫照，所以只有這一部分曾被研究過，顯示它是天王星衛星系統中地質活動最活躍的一顆衛星。

1949

▉帕洛瑪巨眼THE GLASS GIANT OF PALOMAR

200英寸海爾望遠鏡，被譽為「帕洛瑪巨眼」，曾經（1949年-1975年）是世界上最大的望遠鏡。

200英寸的海爾望遠鏡是工程上的傑作，其口徑是先前世界上最大望遠鏡口徑的兩倍。它雄霸世界近半個世紀。用於磨製主鏡的玻璃在1934年開始熔融，直到11年之後它才準備安裝到帕洛瑪山。這個龐然大物重14.5噸，於1948年6月3日投入使用。埃德溫·哈勃在1949年1月26日用它拍了第一張照片，到了年底研究正式開始。這台望遠鏡是20世紀的「苦力」，天文學家使用它測量宇宙的尺度，研究近鄰星系周圍的恆星星族，發現了宇宙深處的明亮活動星系。

▉帕洛瑪天圖THE PALOMAR SKY SURVEY

美國地理學會和帕洛瑪天文台使用48英寸的施密特望遠鏡，繪製了一份北半球全天星圖。這幅星圖直到1958年才完成，並且這些數據依據936對照相底片（其中一個對紅光敏感，一個對藍光敏感）去繪製四分之三的天空圖。研究巡天數據的天文學家依據十年來巡天的圖像和數據，發現並且編目了成千上萬個天上肉眼不可見的天體。隨著時代的進步，像這種廣闊天空的巡天數據變得更常見，因為天文學家可以使用大型天文儀器去實現更廣泛的繪製。這幅帕洛瑪天圖在天文學上是一個新紀元的開始。

▉5月1日，柯伊伯發現了海王星的一顆衛星——海衛二，這也是在2006年旅行者二號飛過之前的最後一次發現。