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北京天文館 天文學詞典
詞義解釋
antenna天線天文射電望遠鏡的一個用于接收空間射電信號的部件,相當于接收電視信號并將其傳送到電視機的家用天線。同播送電視節目一樣,天線也可用來發射射電波或其他電磁輻射。有些大型射電望遠鏡的天線已經用于向其他行星發射可反射的雷達信號。
anthropic principle人擇原理認為宇宙中生命(特別是人類生命)的存在,可以對當前宇宙的狀態和宇宙進入當前狀態的方式施加約束的一種思想。 用一個例子可以最好地說明人擇原理概念的威力。我們要能存在,就必須有一顆恒星(太陽)和一顆在適當距離圍繞它運動的行星(地球),而行星必須是由合適的化學元素混合物(特別是要有碳、氮、氧和大爆炸遺留下來的原始氫)構成的。這些元素在生命過程中起著關鍵的作用(見CHON)。初看起來,宇宙其余部分的存在,包括散布在數十億光年空間范圍的幾百萬個星系,是同我們的存在不相干的。 但是,構成我們身體和地球的元素從哪里來?大爆炸只生產了氫、氦和痕量的幾種輕元素。碳和其他重元素是在恒星內部加工的(見核合成),這些恒星必須走完其整個生命之路,然后爆發,將重元素擴散到空間,形成可以產生包括太陽在內的后代恒星和行星的物質云。這經歷了幾十億年時間。而生命在一個合適行星上要進化到出現能夠留心周圍事物、對宇宙大小感到好奇的智能生物,又要數十億年時光。宇宙卻一直在那里膨脹;幾十億年后,它必然廣達數十億光年。所以,我們在這里提出宇宙大小的問題這個事實,就表示宇宙必定含有很多恒星,宇宙必定已有數十億歲,宇宙范圍必定達到了數十億光年。 這個幾乎是(但不完全是)類語疊用式的論據(“我們在這里是因為我們在這里”),好像是羅伯特·狄克(Robert Dicke)討論宇宙學問題時首先表述的。他在1957年發表的一篇文章中指出,宇宙的大小“不是隨意的,而是由生物因素制約的”(由巴魯和迪普勒引用,見下)。在那之前,弗雷德·霍伊爾(Fred Hoyle)為了解釋元素如何產生,已經做出了事后才有可能被看成基于人擇原理的真正預言。他認為,我們身體中碳的存在,要求在恒星內部發生一種確定的核聚變反應;為檢驗他的預言進行了實驗,并且發現那種反應的發生與霍伊爾預言的完全一致(見B^2FH、三α過程)。人擇原理的這一動人的成功應用并不總是得到了應有的贊許。 宇宙學家對人擇原理的興趣,一直要等到1974年,英國學者布蘭登·卡特(Brandon Carter)提出需要區分“弱人擇原理”和“強人擇原理”之后,才真正高漲起來。人擇原理的這種區分后來由約翰·巴魯(John Barrow)和弗蘭克·狄普勒(Frank Tipler)定義如下: 弱人擇原理:物理學和宇宙學的所有量的觀測值,不是同等可能的;它們偏愛那些應該存在使碳基生命得以進化的地域以及宇宙應該足夠年老以便做到這點等等條件所限定的數值。 強人擇原理:宇宙必須具備允許生命在其某個歷史階段得以在其中發展的那些性質。 弱人擇原理認為,在某種意義上,宇宙對其如何從大爆炸中浮現出來做了“選擇”。例如,引力相互作用強度可能與我們知道的值不同。假設引力曾經比我們今日宇宙中的強得多,那么在其他條件一樣的情況下,恒星應該比我們宇宙中的更小,燃燒它們的核燃料更快,以便支撐自己對抗引力。只要引力足夠強,恒星將在我們這樣的復雜生命形態尚未來得及進化成功時就燃燒盡了。 在這幅圖像中,一個無窮的宇宙可能分隔成有著不同物理定律的“領地”。這些領地在空間上可能彼此遠離到超出了我們望遠鏡所及的范圍;而在時間上,在某種意義上說,它們也許是在大爆炸“之前”分隔開的。或者,它們也可能存在于某種通過蟲洞連接起來的超維度的超空間中。類似我們的生命形態將只存在于允許恒星存活足夠長因而復雜生物得以進化、其他條件則像熊寶寶的粥“恰到好處”那樣的領地中。這有時被稱之為金發姑娘現象(出自民間故事。一金發小姑娘到三個小熊家里作客,她覺得不是這碗粥太燙,就是那條凳子太高,或是那張床太大;只有最小的熊寶寶的這一切則“恰到好處”)。 強人擇原理認為,宇宙對如何從大爆炸中浮現出來是無法選擇的、在某種意義上是為人類“定做的”。有些物理學家,特別是約翰·惠勒(John Wheeler),將它同量子物理學認為除觀測的東西外無物為真的思想聯系在一起——也就是說,宇宙的物質現實性依賴于關注其存在的智能觀測者的參與,而這保證了基本相互作用和自然界的常數,如引力強度等,具有了我們所知的數值。 其他一些人則把允許宇宙中存在生命的各種“巧合”看成是有設計師在起作用的證據。霍伊爾說過,“核物理學的定律是針對它們在恒星內部引起的后果而精心設計的”(《星系、核和類星體》,倫敦海納曼公司1965年出版)[3],不過很少宇宙學家同意他的說法。 在這一層次上,關于人擇宇宙學的辯論,已經涉及到了為“證明”上帝存在而提出生物體太過復雜、不可能偶然產生的老論據,這是威廉·佩利(William Paley,1743-1805)在18世紀強烈主張的論點。反論據則是,通過自然選擇的進化已經產生了地球上的復雜生物體,它們適應了環境,根本不需要上帝插手。 有趣的是,這個反論據,主要通過美國數學物理學家李·斯莫林(Lee Smolin)的工作,現在已經推廣到了宇宙學領域。斯莫林主張,嬰兒宇宙通過黑洞從母宇宙分離出來時,“新”宇宙中的物理學定律可能與“老”宇宙中的物理學定律稍有不同。物理學定律的這一變化可能提供了使自然選擇在宇宙本身這樣的層次上起作用的物質原料,于是,那些生產黑洞效率較高的宇宙,就能生產較多的類似自身的宇宙,因而在某種爭奪空間的宇宙斗爭中勝出。 按照這個論點,那些有利于物質轉化為許多黑洞的物理學定律,將在選擇過程中受到偏愛。斯莫林認為,我們的宇宙是這一演化過程非常可能的最終產物,我們覺得極其精美地適合我們生存的物理學定律,實際上為制造黑洞和更多嬰兒宇宙而做了微調。那些定律碰巧允許作為我們生命基礎的碳和其他元素存在,從這個事實來看,我們的存在只是一種寄生的結果。
antimatter反物質各種粒子的關鍵性質都被反轉的一種物質形態。例如,自然界中存在電子的對應物,就是帶有與電子負電荷在數值上相等的正電荷的反粒子。由于這個原因,這種“反電子”又叫做正電子。然而,即使不帶電荷的粒子也可能有其反粒子對應物,因為與基本相互作用有關的其他性質是相反的。 反粒子自然存在于宇宙線中,也能用粒子加速器(“原子轟擊”機),如設在日內瓦歐洲核子研究中心和芝加哥費米實驗室的加速器制造出來。在任何獲得足夠高能量的過程中,能量的一部分(E)可以轉變成粒子-反粒子對(例如一個電子加一個正電子),而且粒子對的聯合質量(m)由公式E= mc^2給出(見狹義相對論)。每當一個粒子同一個等價反粒子相遇,兩個粒子都將湮滅,并以輻射的形式釋放出與它們聯合質量相當的能量。  反物質原子原則上是能夠存在的(比如反氦原子,是由含兩個反質子和兩個反中子的核與圍繞核的兩個正電子組成),并可結合成反物質物體,包括行星和人體。但任何反物質只要與普通物質接觸,都將在一陣能量爆炸中被消滅。雖然有人猜測,可見宇宙的恒星和星系中普通物質的存在,在一定程度上可能由空間遙遠區域中反物質構成的恒星和星系的存在所平衡,但沒有證據表明任何可見星系含有足夠數量的反物質。
antiparticle反粒子見反物質。
aperture口徑折射望遠鏡物鏡的直徑,或反射望遠鏡主鏡的直徑,或射電望遠鏡拋物面天線的直徑。
aperture synthesis綜合孔徑射電天文學中用來使射電望遠鏡模擬出大得多的望遠鏡威力的一種方法。用電子技術連接起來的好幾個直徑可達25米的射電拋物面天線觀測相同的天區,地球的自轉帶動陣列中望遠鏡運動,每個望遠鏡掃出一個弧,對應一個假想的孔徑達數公里的“超望遠鏡”表面的一部分。陣列中所有望遠鏡接收的信息被記錄下來,然后用計算機合成以產生天區的像(綜合),這個像就是超望遠鏡應該看到的情景。實際上,模擬超望遠鏡總是不完美的,但其結果卻能提供比陣列中任一望遠鏡單獨工作時多得多的信息。  綜合孔徑方法是1950年代在英國和澳大利亞開發出來的,第一臺重要的綜合孔徑望遠鏡是劍橋的“1英里”望遠鏡(后來增大到3英里,或5公里,現在被稱為賴爾望遠鏡),它的個別拋物面天線排列在直線軌道上,其中有些天線可以逐日沿軌道移動,以模擬超望遠鏡的不同部分。甚大陣和澳大利亞望遠鏡都利用了綜合孔徑原理。
aphelion遠日點行星或其他天體軌道上到太陽距離最遠的點。地球每年7月3日前后經過遠日點。
APM自動底片測量機劍橋大學研制的用于從照相底片,特別是用施密特照相機拍攝的底片獲取信息的儀器,其縮寫名APM取自英文全稱Automatic Plate-measuring Ma- chine。APM的任務之一是從數十萬顆恒星像的分析中證認類星體候選者。
Apollo asteroids阿波羅小行星群軌道的近日點都在地球軌道之內而遠日點都在地球軌道之外的一群小行星,所以它們繞太陽運動時穿過地球軌道。它們的名稱來源于1932年走到離地球不到0.07個天文單位時被發現的第1862號小行星阿波羅。阿波羅本身的線大小約1.4公里。這樣一個天體如果與地球相撞,將會造成大范圍的破壞。見世界末日小行星。
apparent magnitude視星等用常規星等標量度的從地球看的恒星亮度。由于恒星到我們的距離不同,同樣亮度的恒星如果離我們較遠,將顯得較暗。僅由視星等不能得出恒星真正有多亮。見絕對星等。
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