环球科学：一年只有16小时！科学家发现已知公转轨道最短的气态巨行星

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　　· 天文学 ·

　　发现已知公转轨道最短的气态巨行星，一年只有16小时

　　目前天文学家已经发现4000多颗系外行星，其中比较特殊的一类是热木星。这些气态巨行星和木星大小差不多，但围绕恒星公转的周期不到10天，与木星的12年公转周期形成鲜明对比。近日发表在《天文学杂志》的一项研究中，天文学家报道了一颗热木星TOI-2109b，其围绕恒星公转的周期为16小时，在已知的气态巨行星中拥有最短的公转轨道。

　　2020年5月，NASA的凌日系外行星巡天卫星（TESS）开始观测TOI-2109，这是一颗位于武仙座南部的恒星，距离地球约855光年。对这颗恒星的凌日现象的分析表明，有一颗行星每16小时经过恒星前方一次，这颗行星被命名为TOI-2109b。进一步观测显示，TOI-2109b质量约为木星的5倍，非常靠近其恒星，因而具有超高的表面温度，其昼面温度在3500K以上；并且TOI-2109b的轨道正在慢慢靠近其恒星。研究人员希望在将来用更强大的工具观测TOI-2109b，包括即将发射的韦伯空间望远镜，以揭示它落入恒星时发生的现象。

　　· 材料学 ·

　　像金刚石一样坚硬的新型非晶碳材料

　　高质量sp?非晶碳块材的光学照片。图片来源：吉林大学。

　　碳是自然界中含量最丰富的元素之一，其原子具有不同的杂化方式，而且碳材料的性能会随碳原子杂化方式的变化而发生改变。目前，非晶碳材料主要由sp?杂化的碳组成，具有与石墨相似的柔软性。然而，合成与金刚石结构相对应、几乎全部由sp?杂化碳组成的、坚硬的非晶碳材料却一直未能实现，是碳材料领域长期未能突破的科学难题。

　　今日，吉林大学超硬材料国家重点实验室在《自然》上发表了一项研究，研究人员采用自主研发的大腔体压机超高压关键技术，以富勒烯C??为前驱体，首次成功合成出了几乎全部由sp?杂化碳组成的非晶碳材料（杂化率可达97.1%），这种块体碳材料的尺寸达到了毫米级。他们还首次给出了富勒烯C??在高温超高压区间（20-37 GPa）的反应相图。而且，他们表示，新型非晶块体碳是目前非晶材料中发现的硬度和热导率最高的材料。这项研究是超硬非晶碳材料领域的再次突破。

　　· 科学家 ·

　　2022年IEEE Fellow名单公布，中国内地28名学者入选

　　昨日，电气电子工程师学会（IEEE）公布了2022年新晋IEEE Fellows名单。本次共有311名学者入选，其中有28人来自中国内地机构，包括清华大学电子工程系主任汪玉、阿里巴巴集团副总裁李飞飞、百度首席技术官（CTO）王海峰、微软亚洲研究院首席研究员谢幸等。

　　IEEE建立于1963年，其会员为电子技术、计算机科学及相关领域的工程师、科学家等学者。截至今年4月，IEEE的会员超过40万名，来自全球160多个国家。IEEE Fellow（即IEEE会士）为该学会的最高等级会员，也是IEEE授予成员的最高荣誉，每年由IEEE同行专家在拥有高级（senior）或终身（life）等级的会员中遴选约300名左右，入选者为在IEEE所涉及的各个行业领域作出杰出成绩和突出贡献的会员。（IEEE官网、AI科技评论）

　　· 细胞生物学 ·

　　借助AI寻找未知的亚细胞系统

　　细胞和蛋白质是人体生命活动的重要基础。之前，科学家主要用荧光蛋白质成像和生物化学（或物理学）方法研究细胞内部的细胞器和蛋白质，但这两类手段分别只能获得微米和纳米（1微米等于1000纳米）水平的数据，难以将这两类研究结果融合使用。近日，在《自然》发表的一项研究中，科学家利用深度学习技术，整合了蛋白质互作数据库BioPlex和人类蛋白质图谱（HPA）这两个不同尺度的研究成果，建立了新的细胞图谱（MuSIC 1.0）。

　　MuSIC 设置 “距离” （distancing）的概念来整合两种来源的蛋白质数据，一共找到69种图像上位置靠近或者有相互作用的亚细胞系统。其中一半是此前从未发现过的。科学家随后对主要的几个系统进行了验证和确认。MuSIC开创了一种融合蛋白质不同数据的方法，接下来，他们将用这种方法探索更多人类或者其他物种的细胞类型，为研究生理、病理的细胞和分子机制打下更坚实的基础。

　　· 天文学 ·

　　含有宇宙诞生之初的锂的褐矮星

　　Reid 1A和Reid1B为此次研究中的两颗褐矮星，其中Reid 1A包含有大量宇宙诞生之初就产生的锂。Reid 1A和Reid1B同时帮科学家界定褐矮星能进行锂燃烧的下界，大约为51.5倍木星质量。（图片来源：Gabriel Pérez Díaz, SMM （IAC））

　　宇宙大爆炸后，宇宙中产生了氢、氦和少量的锂元素。在宇宙演化的过程中，恒星核心的核聚变，新星、超新星爆发都会摧毁锂元素。如果由原初气体形成的天体质量比木星略大，但其质量又不足以点燃核心的锂聚变，这种褐矮星就有可能将宇宙诞生之初就诞生的锂元素（原始锂）保存至今。

　　近日，在一篇发表于《英国皇家天文学会月刊》杂志上的论文中，科学家利用当今世界上最大的光学天文望远镜——加那利大型望远镜（GTC，Gran Telescopio CANARIAS）——对距地球16.9光年的一颗褐矮星展开了光谱观测。研究发现，这颗褐矮星年龄达11亿年，质量超过木星的41倍。它是宇宙中最冷，最暗淡的物体，其上的原始锂含量是地球的1.3万倍。该研究同时帮科学家界定了褐矮星锂燃烧的下限，大约为51.5倍木星质量。

　　· 考古学 ·

　　气候变化导致良渚文化崩溃

　　良渚遗址位于杭州城郊，是新石器时代的一座“水城”，也被认为是中国早期先进文明的重要证明：5000多年前，城中已有完善的水资源管理系统。如此高度发展的文明，却在大约4300年前突然消失，其中原因一直是学界争论的话题。如今，发表在《科学·进展》杂志的一项研究认为，是大规模洪水导致了良渚文化的崩溃。

　　洞穴和其中的沉积物，是研究气候变化的重要依据。利用这些资源，甚至可以重建洞穴上方长达10万年的气候条件。科学家们在良渚遗址发掘现场西南的两个洞穴“神农”与“九龙”当中，采集了石笋样本。这两个洞穴位于受到东南亚季风影响的区域，因此这里的石笋可以提供良渚文化消亡时期的重要线索。石笋数据显示，在4345~4324年前有一段降水量极高的时期，这与良渚文化消亡的时期基本吻合。科学家相信，暴雨很可能导致长江及其支流发生严重洪水，就算是城中精良的水坝与运河也无法抵御那样的水量，良渚城被摧毁，人们被迫逃离。科学家分析数据后认为，这样非常潮湿的气候断断续续维持了大约300年。

　　· 新冠疫情 ·

　　截至北京时间11月25日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例259 380 413例，死亡病例5 173 924例。

　　根据国家卫生健康委员会官方网站的消息，11月24日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例24例。其中境外输入病例22例（上海4例，广东4例，广西4例，云南3例，山东2例，陕西2例，吉林1例，福建1例，四川1例）；本土病例2例（均在云南德宏傣族景颇族自治州）。无新增死亡病例。新增疑似病例1例，为境外输入病例（在上海）。

　　31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者22例（均为境外输入）；当日无转为确诊病例；当日解除医学观察17例（境外输入14例）；尚在医学观察的无症状感染者494例（境外输入368例）。

　　截至2021年11月22日，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗244278.6万剂次。

　　文：孙琳钰、栗子、白德凡、王怡博、王昱、李诗源