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重繪星系演化史的宇宙之眼 台灣太空創新創業

物理雙月刊

科學家隨筆

阿文開講

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2025年8月

重繪星系演化史的宇宙之眼 台灣太空創新創業

仰望星空,踏實築夢 本期《物理雙月刊》的主題是「太空科學」。從地表仰望星空的人類,從未停止過對宇宙的好奇與追尋。太空探索不只是高科技的展現,更是科學、夢想與實踐交織而成的長遠旅程。 我們特別邀請到鍾宏彬先生——一位從小懷抱太空夢的台灣創新創業者,現任互宇向量股份有限公司執行長,與我們分享他從童年對太空的嚮往、求學時期進入國立中央大學大氣科學系太空組的歷程,到後來參與光纖陀螺儀設計與製造的實務經驗。這段過程,不僅展現科學人對於技術的執著,更體現夢想如何在現實中一步步落地實現。值得一提的是,台灣自製的光纖陀螺儀預計將於今年底首次搭載於國際太空立方衛星任務『KOYO-1、石虎一號』升空。這不僅是台灣太空科技的一大步,也是屬於我們自己的「登天之路」。 在遙遠宇宙的另一端,我們也邀請到國立台灣大學天文物理研究所 吳柏鋒助理教授,為讀者揭開詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)的「黃金之眼」所帶來的全新宇宙視野。JWST所觀測到的星系、恆星形成與早期宇宙結構,不僅刷新我們對宇宙的認識,更挑戰著當今宇宙演化模型的理論基礎,迫使科學家重新思索標準暗物質理論框架等。如早期恆星形成的規

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2025年8月

重繪星系演化史的宇宙之眼 台灣太空創新創業

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2025年6月

從AI預警到黑爾戈蘭島,科學百年,震動不止

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2025年4月

2025世界量子日

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2025年2月

2024年諾貝爾物理獎—人工智慧上的奠基與發明

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2024年12月

量子霍爾平台-平台相變

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2024年10月

孔洞性金屬有機骨架在儲氫與產氫的研究發展簡介

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2024年8月

人工光合作用:通往太陽能燃料之路

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2024年6月

探索宇宙中的光:了解星系的形成及演化

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2024年4月

光之探針:X光顯微鏡揭開微觀世界的神秘面紗

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2024年2月

阿秒光學進展與應用

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最新上線

吳柏鋒/國立臺灣大學物理學系 助理教授2025年8月25日
重繪星系演化史的宇宙之眼

想像一下,當你在晴朗的夜晚仰望星空,那些閃爍的點點星光,絕大多數是我們銀河系內的恆星。然而,在這些恆星之外,宇宙中還存在著無數由數千億顆甚至數兆顆恆星、氣體、塵埃以及神祕的暗物質所組成的巨大「宇宙島嶼」——這就是我們所稱的星系。每個星系都像是一個獨立的宇宙城市,擁有自己獨特的形狀、大小和生命故事,從優雅的螺旋星系到橢圓星系,再到不規則星系,它們在宇宙中各自演繹著壯麗的篇章。而詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST),這雙人類送往太空的「黃金之眼」,憑藉其無與倫比的紅外線觀測能力,能夠穿透宇宙中的塵埃,捕捉到那些遙遠而微弱的光線,這些光線承載著宇宙早期星系形成與演化的關鍵訊息。特別是在過去一年中,韋伯望遠鏡所取得的一系列觀測成果,正以前所未有的細緻度,逐步揭開星系生命週期的奧秘,並挑戰著我們對宇宙演化既有的認知。 時間之窗:韋伯發現的早期星系之謎韋伯望遠鏡最驚人的表現之一,莫過於發現一個又一個早期宇宙中的星系。在過去的短短兩年間,憑藉其無與倫比的紅外靈敏度,韋伯幾乎每隔幾個月就能刷新「最遙遠星系」的紀錄。目前,已知最遙遠的星系存在於距離宇宙大爆炸僅約2.8億年。這道跨越

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中原大學物理學系教授高崇文2025年8月25日
開拓英國天文學的三位天文學家

從哥白尼的「天球運行論」出版到牛頓出版「自然哲學的數學原理」之間的一百四十四年間,英格蘭經歷了蘭卡斯特王朝,約克王朝,都鐸王朝,斯圖亞特王朝四個王朝,其中發生了亨利六世發瘋後引發的蘭卡斯特與約克兩家族間的玫瑰戰爭;亨利·都鐸在包斯渥戰役(Battle of Bosworth Field) 戰勝理查三世後建立都鐸王朝;亨利八世下令英國脫離羅馬天主教會,自封英格蘭教會最高元首,乃至於伊莉莎白女王將英國帶入黃金時代,一直到蘇格蘭的斯圖亞特家族入繼大統,君臨英格蘭,接著國會與國王爆發了衝突,國會獲勝,國王查理一世被斬首,然後克倫威爾成為護國主展開獨裁政治,克倫威爾死後,英國人迎回查理一世之子查理二世,查理二世死後,他的弟弟詹姆士二世繼位,就在「自然哲學的數學原理」出版後不久,國會與國王再度爆發衝突,史稱光榮革命,詹姆士二世逃亡,詹姆士二世的女兒與女婿成為國王與女王。可以說這一百多年讓英格蘭從一個中古世紀的封建國家轉變成現代強權。相較之下,英格蘭的科學發展,好像相對地平靜無波,而且也沒有像哥白尼,克卜勒這樣響叮噹的名字出現,難道孤懸海外的不列顛島,一點都沒受到這股新思潮影響嗎? 喔!當然不是這樣

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林彥興/清大天文所碩士,加州大學聖地牙哥分校天文系博士生, EASY天文地科團隊總編輯,努力在陰溝中仰望繁星2025年8月25日
錨定蒼穹:天球參考系的演變史

「描述天體的位置」是天文研究中最基礎的工作之一。畢竟無論你發現了多麼神奇的天體,對它有多麼深入的理解,如果無法跟別人說明這個天體到底在哪裡,自然也就毫無意義。因此很顯然的,就像我們建立地理座標(經緯度)描述地表上的位置,建立一套穩定、可靠、明確的天球座標,或者說是「天球參考系(celestial reference system)」,是一件至關重要的事。 「建立天球參考系」這件事,乍聽之下像是一件平平無奇、枯燥無聊的工作,但這其實是一個綿延數百年,牽涉到恆星運動、無線電望遠鏡與超大質量黑洞的精彩旅程。 複習:高中課堂上的天球座標系統 高中的地球科學課中,我們曾學過「赤道座標系(Equatorial Coordinate System)」是最常用的天球座標系統之一。其座標原點──也就是赤經(RA)零度、赤緯(Dec)零度的點,定在春分點(vernal equinox)上。而南北極則定於地球自轉軸的方向。 赤道坐標系示意圖。Credit: ChristianReady 乍看之下,這套定義簡單易懂,大家也習以為常。但仔細想想,會發現事情並沒有這麼簡單。因為高中地科課也告訴我們,地球的自轉軸

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欒丕綱2025年8月25日
時間的多種面貌:漫談物理中的時間

我們每個人都活在時間裡,但時間到底是什麼?這是一個很難回答的問題,卻也是一個非常迷人的問題。從鐘錶滴答作響的節奏,到日夜更替、潮起潮落的自然律動,時間似乎無所不在。然而,一旦嘗試定義它,就會發現它難以捉摸。每個神智正常的人都知道什麼是時間的流逝,但要在沒有鐘錶輔助的情況下清楚說出某個過程經歷了多長的時間,卻是非常困難的。對時間長度的判斷會受到生理與心理狀況的影響,而睡夢中的人或是老年失智症患者對時間的感知也明顯與一般人不同。物理作為一門定量的科學,自然要使用最明確的時間概念,而不允許有模糊的空間。然而,即使如此,時間在不同的物理領域裡仍然具有不同的面貌,而這些不同面貌之間是否能完全互通?這可能還沒有一個很確定的答案。本文嘗試對讀者介紹物理中時間的幾種不同面貌,以及跟它們相關的物理現象或發生機制。 在牛頓力學的世界觀裡,宇宙是一部巨大的機械,而時間與空間則是這部機械運轉的背景。牛頓將時間視為絕對的,客觀的,不受外在事物影響,均勻流動且無始無終的。在這個簡單的世界裡,宇宙每處的時間都以同樣的速率流逝。此外,時間也跟坐標系的選擇或是它們彼此間的相對運動無關。出現在運動方程式裡的時間是一個描述

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【百款物理人】師大物理系出發,走向哥大數據新創|韓宗瑾的職涯故事

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【百款物理人】師大物理系出發,走向哥大數據新創|韓宗瑾的職涯故事
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百款物理人 許哲嘉(導演)
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百款物理人:8號 鐘勝宏(理科棒球教練)
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百款物理人:7號 陳光鏡(科學小農)
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百款物理人:6號 高崇文(阿文開講)
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百款物理人:2號 張均儒(KKBOX經理)完整版
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百款物理人 呂正華(工業局長)