1）双中子星合并事件

今年8月17日将载入天文学史册，因为它标志着一个新时代的开始。 这一天，天文学家宣布他们首次通过光学和引力波手段同时观测到同一天文事件。 这就是所谓的“多信使天文学”。

这有什么意义呢？ 这几乎就像一个人获得了新的认知。 人类自古以来就通过光波长观察宇宙，现在，他们第一次通过引力波“听到”宇宙。 当这两种方法结合起来时，一加一的效果远远大于二。 事实上，《科学》杂志将这一发现评为 2017 年度科学突破。

美国激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和欧洲处女座引力波天文台独立观测到了两颗中子星的合并。 随后，地面和太空的 70 多个引力波观测站对它进行了观测。 用望远镜进行了观察。 引力波观测数据表明，这一事件的本质是两颗中子星的碰撞，而光学波段的望远镜观测可以提供更详细的信息，包括证实这种中子星合并机制负责产生很大一部分中子星碰撞。宇宙。 重元素（例如金）的力学。 所以可以说，这一发现证实了我们都是由中子星物质构成的。 这一发现首次证明了我们可以通过多信使天文学实现什么目标。

2）TRAPPIST-1周围的七个行星系统

今年一月，科学家宣布他们发现的不是一颗行星，不是两颗行星，不是三颗行星，而是围绕一颗名为 TRAPPIST-1 的恒星周围发现了 7 颗行星！ 美国宇航局很快发布了艺术家对这些行星的印象，并想象了如果人类生活在这些行星上会经历什么。 甚至有人推断，由于这些行星之间的轨道距离非常近，如果其中一颗恒星上出现生命，它们应该能够很容易地通过小行星和其他通道在不同行星之间传播。

当然，科学家们从一开始就非常谨慎，不断提醒公众，为了确定这些行星上是否存在生命，我们未来需要更先进的设备来进行更多的观测。 这一发现实际上与宇宙中可能存在生命的主题关系不大，更多的是提醒我们宇宙所拥有的巨大潜力。 它还敦促我们设计和开发更先进的下一代望远镜，以便在这方面取得进展。 TRAPPIST-1行星系统看起来几乎就像是从科幻小说中跳出来的，它告诉我们宇宙远比我们想象的更加丰富多彩。

3）北美日全食

今年8月18日，整个北美大陆出现了近100年来几乎前所未有的日全食。 这条狭窄的日食带只有70英里（112公里）宽，从美国西北部的俄勒冈州向东南延伸到南卡罗来纳州。

日全食发生前一段时间，美国日食带沿线大大小小的城市迎来了大批来自世界各地追逐日食的游客和科学家。 人们不断祈祷日食期间天气晴朗，万里无云。 当然，更多的人通过网络观看直播，一起欣赏天空的奇观。

4) 土卫二海洋

今年4月，美国宇航局科学家宣布，他们在土卫二海洋中发现了一种能源，如果那里的海洋中确实存在生命的话，这种能源或许能够为那里的生命提供能量。 当卡西尼号探测器飞越土卫二的两极时，它采集到了土卫二冰盖下方海洋通过冰裂缝喷出的水蒸气样本。

不久前，土卫二还被认为是一颗绕土星运行的冰行星，但这种观点已经完全改变了。 我们认为，土卫二冰层之下存在着巨大的冰下海洋，是太阳系中除地球之外最有希望存在生命的地方。 就像地球上一样，这些海洋底部可能存在一些热液喷流。 根据地球条件分析，这样的地方很可能孕育生命。

而4月份的最新发现表明，土卫二下方喷出的水蒸气中含有氢分子成分，可以成为生命的能源来源。 热水体和岩石之间的反应可以产生分子氢，在此过程中可以为生命提供能量。

5）卡西尼号探测器的“华丽结局”

卡西尼号宇宙飞船是美国宇航局最伟大的探测任务之一。 在绕土星运行 13 年的过程中，它让我们对土星、它的光环，甚至它的卫星系统有了深入的了解。 卡西尼号探测器的工作还揭示了土星卫星系统的复杂性和多样性比最初想象的要大得多。

由于探测器燃料耗尽，NASA 最终被迫于 9 月 15 日结束卡西尼号的任务。 在它生命的最后阶段，它向科学家献上了最后的礼物——穿过土星与其光环之间的狭窄缝隙，最终冲入土星大气层，从而获得了最后一批珍贵材料。 数据。 此前还没有任何探测器穿透土星大气层，因此这些数据特别有价值，科学家们仍在分析相关数据结果。

6）引力波探测全面展开

自科学家宣布首次探测到引力波信号以来，今年已经过去两年了。 这些是时空中的涟漪，100 多年前爱因斯坦的广义相对论首次预测到了这些涟漪。 目前，这一研究领域正进入蓬勃发展的新时期。

美国政府资助的激光干涉引力波天文台（LIGO）于2015年首次发现引力波，今年又宣布探测到双中子星合并产生的引力波信号。 与此同时，全球70多颗卫星望远镜同时观测到了这一事件的光学对应物。 这是一个重大历史事件。

紧接着，将引力波科学领域的关注度推向最高峰的，就是荣获今年诺贝尔物理学奖的LIGO三位创始人科学家。

LIGO还宣布了另外三起黑洞合并引力波事件，使其已确认的黑洞合并引力波信号数量达到五个。 这些发现本身就令人着迷，但科学家们更感兴趣的是，这些探测结果为我们提供了许多可以进一步研究的双黑洞系统。 随着我们拥有更多样本，我们将能够开始了解它们之间是否存在一些共同点或差异，这对于我们研究这些神秘物体及其在宇宙中的位置非常重要。

另外必须提到的是，位于意大利的欧洲引力波探测设备处女座引力波探测器（Virgo）于今年8月开始工作，几乎立即就获得了首次引力波发现。 与 LIGO 一起独立探测到了黑洞合并产生的引力波信号。 两个引力波天文台之间的合作将使我们能够更好地探测引力波信号，并减少我们对它们来自何处的估计的误差幅度。 总之，今年是引力波天文学的大年。

7）第一个太阳系外小天体被发现

研究人员今年可能首次观察到一个源自太阳系之外的小物体。 这个被称为“Oumuamua”的小天体于 10 月份首次由夏威夷的 Pan-STARRS 1 巡天望远镜发现。

太阳系外的小天体穿过太阳系并不奇怪，但问题是寻找和识别它们相当困难。 在这种情况下，研究人员通过观测发现，这个小天体的轨道方向并非围绕太阳运行，而且轨道倾角极大。

8) 谷神星上的生命元素

谷神星是火星和木星之间小行星带中最大的天体。 目前，根据最新的分类，谷神星已被归类为矮行星。 乍一看，谷神星表面布满了撞击坑，荒凉不堪，显然不太可能是生命的栖息地。 然而，随着科学家对这颗行星了解得越多，它显示出的宜居性证据就越多。

今年二月，研究人员宣布他们在谷神星表面发现了有机分子。 科学家认为，有机分子是生命的必要组成部分，尽管有机分子的存在本身并不意味着那里存在生命。 这一发现加上科学家怀疑谷神星表面下可能存在地下海洋。 两条新闻放在一起来看，液态水加上有机分子大大增加了谷神星上存在生命的可能性。

9）首次直接观测地球大小的系外行星的大气层

科学家首次证实，一颗比地球稍大的遥远系外行星上存在大气层。 这颗系外行星编号为 GJ 1132b。 它似乎拥有巨大且非常炎热的大气层，这也验证了之前科学家的猜测，即这颗行星的环境可能更像金星而不是地球。

直接观测这颗系外行星的大气层具有重要意义，因为科学家此前只研究过木星大小的系外行星的大气层。 在最小的情况下，科学家们在质量相当于地球8倍的系外行星上观察到了大气现象。 相比之下，此次观测到的GJ 1132b质量仅为地球质量的1.6倍，半径也仅为地球的1.4倍左右。

对系外行星大气层的观测有望告诉我们那里是否存在生命迹象，因此科学家们一直在试图弄清楚要寻找哪些信号？ 哪些信号可能表明生命的存在？ 那么，如何找到这样的信号呢？ 在目前的技术手段下，研究系外行星的大气层仍然是一项非常具有挑战性的任务。 随着新一代望远镜的研制成功并投入使用，该领域的研究或将得到极大的推动。

10）火星上存在液态水的证据面临挑战

2015年，研究人员宣布他们在火星表面发现了液态水的证据。 随后，NASA召开新闻发布会宣布这一消息，称所谓的“循环斜坡条纹”（RSL）可能是在高盐度液态水沿着火星表面斜坡流动时产生的。 由于水体盐度高，不易结冰，因此可以在火星极低的温度和低压的条件下存在。

不过，也有学者并不认同这种解释。 今年11月，美国地质调查局（USGS）科学家发表论文反驳火星表面存在液态水的解释，认为这种条纹的形成并不需要水体的参与，而更有可能是水体的参与。沙子从斜坡上滑下来。 留下的痕迹。 不过，研究人员也谨慎地指出，最终得出结论的最佳方法是直接对这些条纹区域的材料进行采样和分析，但显然这种方法在不久的将来将很难实现。