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2004年8月 美国宇航局8月16日称，“卡西尼”号太空船在土星的上空发现了土星的两颗新的直径仅为3至4公里的小卫星，从而使土星已知卫星数目由原来的31颗上升到33颗。
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勇气号在古瑟夫环形山 科学家报告了火星巡游车“勇气号”在古瑟夫环形山(Gusev Crater)度过的头90个火星日(相当于92个地球日)期间的发现。这个环形山直径约160公里，位于巨大的马丁峡谷(Ma'adim Vallis)的一端。研究人员选择古瑟夫环形山做为勇气号的登陆地点，是希望能证实这个环形山曾是一个湖，但巡游车在这段旅行中没有为此找到多少证据。勇气号也进行了许多其他的工作，康乃尔大学的科学家Stephen Squyres称这是“第一次在另一个行星上进行真正的野外地质考察”。
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通过Pancam看火星 在90个火星日里，勇气号的数码成像系统Pancam共拍摄了9300多张古瑟夫环形山布满岩石的表面的图像。这个Pancam很像一个标准的数码相机，只不过它结实得多，能承受太空旅行的颠簸和火星寒冷的夜晚。除了可见的颜色，它还能捕获紫外和红外光。Jim F. Bell和同事描述了他们从这些图像中了解到的东西。这些图像包括一组在平缓的岩石地区拍的大型回转全景。他们在其中找到了被称为Bonneville的210米宽的火山口，以及火山口远处的低的哥伦比亚丘陵(Columbia Hills)。他们通过从地面以及岩石上反射的光线，研究了这些物体的物理性质，比如它们是否被尘土覆盖，是否有风化的表面。这个Pancam还捕获了火星的卫星Phobos和Deimos在火星和太阳之间通过的照片，以及一个从火星表面看地球的照片。
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火星的地貌 火星的火山活动结束后，古瑟夫附近地区经历了多次陨石撞击，因此有许多的坑，同时风化也在一定程度上帮助形成了该地区的地貌。附近的Bonneville火山口是勇气号最初的目的地之一，John A. Grant和同事对这个地区进行了描述。他们在火山口附近发现了许多岩石，可能曾经是岩浆。形成火山口的物质很可能是松散的碎石堆 ，而不是一个整块的岩石。附近有丰富的有棱角的岩石，看上去没有被严重风化，说明撞击也是形成这个地区地貌的原因之一。Ronald Greeley和同事分析了勇气号着陆点附近的皱褶、漂积物、以及风刮来的沉积物。和模型的预测一致，风看起来是从北-东北方向刮来的。火星上的风似乎将其表面侵蚀了5到60毫米。
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火星上的铁 装在勇气号上的“穆斯堡尔谱仪”探测出火星表面上的岩石和土壤富含橄榄石。这个工具首次为火星上铁的氧化态分布提供了分析。铁的氧化态能帮助确定岩石风化是一个有水参与的过程还是其它过程。因为如果有水存在，橄榄石通常会通过次级风化变为其他的矿物质，所以古瑟夫环形山附近被探测到的暴露岩石和土壤中丰富的橄榄石说明，风化过程主要是一个物理过程，而不是靠水的化学过程。
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2004年7月 如同摄影师在拥挤的人群中随意拍摄一幅快照一样，NASA的哈勃望远镜也有选择的拍摄了一幅星系组合的照片。在这幅照片中，哈勃望远镜上勘测用的先进照相机（Advanced Camera for Surveys）并未专注于观测任何一个特殊的目标天体，只是对一块典型的天区进行了照相。
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到达土星的土星探测器"卡西尼·惠更斯"号发回了令人目眩的图像，这些资料有可能帮助揭示著名的土星光环的起源。
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来自火星上相对早期区域的雨天天气纪录的新证据表明：漫长冬季降临这颗行星上的时间比最初认为的要晚。普遍的观点认为，火星的早期有一个暖季并有过流动的水，随后大约在36亿年前的诺亚时期和西方纪（Hesperian epoch）的交界时代，火星成了冰冻的星球。Nicolas Mangold和他的法国同事研究了火星奥德赛号传回的晚新纪时代的高地和水手谷(Valles Marineris)峡谷的散热成像系统(THEMIS)的图像。这些图像显示，拥有广阔支流的山谷表明它们是由雨水形成的。其它的关键特征如流域底部的蜿蜒曲线和内部通路等表明雨季持续的时间也是较长的。研究人员认为该地形类型于地球的沙漠地带，那里沙子覆盖了该地流域干枯的河床。
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2004年6月 “卡西尼-惠更斯”号探测飞船在太空中经过7年寂寞飞行35亿公里后将抵达土星轨道，开始为期4年的环绕土星飞行之旅。
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三个互相交叉着的巨大星际暗尘埃巷使得"三叶星云"成为夜空中极易辨别的天体,它同样也是著名的恒星诞生区域
三个互相交叉着的巨大星际暗尘埃巷使得"三叶星云"成为夜空中极易辨别的天体,它同样也是著名的恒星诞生区域.星际尘埃被恒星光所照亮并勾勒出炙热气体的轮廓,星云的中心是明亮恒星的发源地."三叶星云"也就是熟知的梅西耶天体20号(M20)和NGC6514,它位于我们自己的银河系,距离地球有9000光年远,处于射手座中.
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2004年1月，星尘号宇宙飞船慢慢穿过了慧星威德2号，近距离抓拍了图像，并采集了在慧星核附近浮游的颗粒的样品。这次令人屏息的近距离相遇提供了有关威德2号的丰富信息，威德2号与其它彗星一样包含有部分太阳系的基本构件。慧星是冰和尘埃的聚集体，保存了太阳系诞生最初期的物质。威德2号是对近太阳系的新客，还没有因太阳热量而损失的太多的物质，所以相对要原始些。
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科学家在一次大质量恒星爆炸残骸中心的发现了可能是黑洞或中子星的物质。如果这个高密度的中心确实是一个黑洞或中子星，那么这一发现将是对一个长期的理论的证实，即黑洞和中子星诞生于超新星。由1986J超新星所诞生的黑洞或中子星，也将会赢得“已知最年轻的黑洞或中子星”的称号。科学家从1986年起一直在观察这颗超新星，虽然该恒星可能是在1983年爆炸的。1998年发现的无线电发射的细微变化暗示一个黑洞或中子星正在爆炸的残骸中呼之欲出。在2002年和2003年再次获得的特有的无线电放射强有力地支持了致密天体的存在，这个致密天体不是黑洞就是中子星。这些观察也提供了有关致密天体在最年轻阶段的成长过程和从超新星爆炸转换到中心坍塌的信息。进一步的观察将揭示这个致密天体究竟是黑洞还是中子星。
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2004年5月 围绕地球飞行的哈勃太空望远镜拍摄到了一张被认为是一颗行星围绕一颗恒星运行的照片，但是这个图像所显示的内容还需要得到进一步的证实。 这颗“行星”质量相当于太阳系木星质量的5至10倍，她所围绕运行的恒星是一颗白矮星，距离地球大约100光年。
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相信科学的人都知道，天文学家无论如何都不可能找到通往天堂的阶梯，但是近日美国国家航天局的哈勃望远镜却仿佛让人类看到了这样的盛景，它拍摄的图片显示在一颗“垂死”的星体周围围绕着梯状结构的星云。
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2004年4月 为了纪念哈勃望远镜升空14周年,天文研究人员向我们展现了哈勃所拍摄的一幅
"环状的世界"－－一颗环状星系.这一恒星系统被标示为AM 0644–741,其不寻常的外观是星系碰撞的结果.
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哈勃望远镜给我们带来的最新照片呈现了如同沙滩上颗颗沙粒般的景状。这一幅照片显示了无数深藏在邻近星系NGC 300内的恒星。
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2004年3月 照片左方的是钱德拉空间望远镜拍摄的星云N49B－－一颗爆发恒星的残迹，照片展现了一团数百万度的星际气体－－已经延伸了约10000年。经过特别处理的这幅照片（照片右方）显示了出乎意料的高浓度镁元素（照片中显示为“蓝绿色）。
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2004年2月 "卡西尼号"探测器的摄像镜头的取景框中，土星显得越来越大了。
美国和欧洲联合发射的土星探测器"卡西尼-惠更斯"号将于今年7月抵达土星，最新发来的照片与土星的距离只有6900万公里。
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天文学不断变化的研究领域中，随着“最远星系”（迄今为止）的公布，在对宇宙“最远距离”的探索又达到了一个新的高度。天文学家利用哈勃太空望远镜和地基的Keck天文台望远镜拍摄到了一个位于130亿光年遥远的星系，它位于天龙座的Abell 2218星系团的后方。
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一簇新生的恒星团在“情人节”到来之时向我们宣布着它们的诞生。这一星际情人节的纪念照片来自NASA的斯皮策空间望远镜(Spitzer Space Telescope)，这些明亮的年轻恒星在一具有“玫瑰花芽形”（同样也拥有着玫瑰的色彩）的星云（所知的NGC 7129）中被发现。星团与它关联着的星云位于仙王座，距离我们约3300光年。
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两个星系碰撞的结果将留下一具有不寻常外观的恒星系统，同时这个系统也有着奇异的内在运动。梅西耶天体第64号（M64）就拥有着一壮观的暗尘埃带在星系明亮的核心前，如此的景态也使其拥有着“不祥之眼”的外号。
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2004年1月 国家天文台研究人员李金增博士与美国阿拉斯加安克雷奇大学Travis Rector博士合作，使用我国2.16米望远镜和美国KPNO 90公分望远镜，在著名恒星形成区玫瑰星云(Rosette Nebula)中首次发现了一系列处于极端天体环境下的光学喷流系统。
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美国“机遇”号火星车于当地时间24日晚成功登陆火星表面后，25日清晨发回了它拍摄的第一批高清晰度照片，照片记录到了一些“奇特”的火星地貌。
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澳大利亚研究人员最新的调查结果显示，银河系中十分之一的行星可能具备生命存在的必要条件。这些行星的平均“年龄”大多比太阳早10亿年，从理论上讲，在这个时间段，任何生命都有足够多的时间进化。
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2003年12月 美国太空总署公布了他们在太空设立的新的红外线望远镜拍摄的首批图片。其中包括所谓的恒星构成的详细过程。
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如同一汹涌的大爆炸，在我们邻近星系M33中的巨大星云NGC 604的爆发促成着年轻巨星的形成。一大群密集的达到120个太阳质量的蓝白色恒星，其表面温度也高达40000K,辐射出丰富的紫外线激发着四围的星际气体发出荧光，同时，在紫外辐射的压制下，源自恒星的恒星风也塑造着四围的星际气体，吹制出一巨大的中空状的“洞形”。
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2003年11月 11月24日南极日全食持续了大约两分钟，但是，成千上万兴趣高昂的天象爱好者和科学家都冒着严寒、不惜财力物力前去观看了这一历史时刻。下面这些照片是百年来首次拍摄的南极日全食景观。
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哈勃望远镜给我们带来的最新照片呈现了在船底座星云众多大质量爆发恒星中某一颗恒星附近的一小部分"杂乱无章"旋涡尘埃气体的情形。这一特写的观测仅仅显示了直径超过200光年的整个船底座星云中3光年宽的部分.船底座星云距离我们地球有8000光年远,位于南天,裸眼可见.
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2003年10月 神舟五号载人航天飞行圆满成功！
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女巫头星云，是一个依照它的形状而命名的反射星云，它位在猎户座內，而且受到亮星参宿七 (Rigel)的影响。 在上面这张图片中，参宿七並不在里头，而是位于照片右上侧的外面。 女巫头星云的正式的名称为IC 2118，星云会发光，是因为星云內微細的尘埃，反射参宿七的星光所形成的。
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有记录以来最强烈的其中一次太阳耀斑已经抵达了地球，导致地球大气层外发生磁暴。
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29日的太阳,图中的"黑点"就是活跃区域
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哈勃望远镜最新给我们带来的照片是宇宙中最宏伟和上镜的“草帽星系”－－梅西耶第104号天体（M104）。此星系的显著特点是闪耀着的白色，球根状的核心被密集的尘埃巷组成的星系旋涡结构所包围着。从地球上看去星系几乎沿着边缘翘起。这一闪耀的星系之所以被命名为“草帽星系”是因为它的形状很像墨西哥人所戴帽子的宽阔帽沿。
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2003年9月 在宇宙飞行了14年的伽利略号太空探测器已于21日在穿越木星稠密大气的过程中焚毁。伽利略号自毁的时间定在格林尼治标准时间18点57分。从伽利略号发出的最后的自毁信号将在52分钟之后传到地球，因为这是无线电信号以光速从伽利略号传到地球所需要的时间。
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哈勃望远镜给我们带来的最新照片显示了围绕着天王星运行的昏暗卫星。这些卫星包括新探测到的和再次发现的，同时照片中天王星的行星环系统也能可见。
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这一系列不同波长观测下的土星照片，是当土星环面向地球达到最大倾角“27度”时拍摄的。土星如同地球一样也保持着一定的倾角围绕着太阳旋转，并经历着周期性的季节更替。
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2003年8月 26日至27日晚火星将自约60000年来相当的接近于我们，更精确的数据是，这颗红色行星将距离我们地球为 英里（即 公里），这个距离是根据东部白天时间（指美国）27日早晨5点51分，从两颗行星的中心度量得出的。事实上火星将在数周内看上去更为大而明亮。
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哈勃望远镜给我们带来的最新照片是球状星团NGC 6397的核心,照片的景象仿佛是一箱闪烁着光芒的宝石。星团位于天坛座，距离地球约8200光年远。
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研究人员指出火星尘埃含有少量的碳酸盐矿物，表明这个星球在遥远的过去可能存在过支持生命的环境。在地球上，碳酸盐是某种矿物质和二氧化碳在海水中溶解时形成的，因此这一新发现支持了火星上曾经有过液态水的其它证据。尽管来自火星的部分陨石含有碳酸盐，但在此之前，没有人能够检测到火星表面的矿物质。利用来自火星全球勘测飞船的数据，美国亚利桑那州立大学的Joshua Bandfield和同事确定出火星的表面颗粒是如何反射和吸收红外线的。然后，他们比较了实验室中地球矿物质的红外线反射和吸收的特征，发现只有地球上富含镁的碳酸盐――菱镁矿与火星尘埃的特征相类似。
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2003年7月 NASA的“星系演化探测器”（Galaxy Evolution Explorer）已经发回了数以百计的星系照片，提供给了天文学家们所期望的关于恒星形成的第一批数据。 最新的紫外观测照片是这颗轨道空间望远镜（指星系演化探测器）于2003， 间拍摄的
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NASA的“星系演化探测器”（Galaxy Evolution Explorer）已经发回了数以百计的星系照片，提供给了天文学家们所期望的关于恒星形成测照片是这颗轨道空间望远镜（指星系演化探测器）于2003， 间拍摄的
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这次火星全球勘探者号（Mars Global Surveyor (MGS)）给我们带来的照片显示了火星表面新近形成的、初期的陨石撞击坑。撞击坑跨度小于400米。虽然还无法知道这一或是其它火星表面地貌的确切年龄，但这一景象确是十分良好的被保存了下来。撞击的疤痕位于巨大的Crommelin环形山内，北纬5.6度，西经10.0左右。太阳光从左方照亮照片所在的区域。
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下图是火星秋季初期的照片，是火星全球勘探者号（Mars Global Surveyor）所拍摄的，照片显示了Cydonia北部平原与Arabia Terra西部平原上尘埃暴往东方向的移动，尘埃暴自西向东，几乎有美国大陆那样宽广。在照片中，北部是面向顶部，东则是向右方，太阳光自左下方照亮照片所在区域。
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此次哈勃望远镜的目标是大麦哲伦星云(Large Magellanic Cloud——邻近的，银河系的小伴星系,在南天可见)中的超新星遗迹。 照片中的天体名为：N49或是DEM L 190,是一巨星死亡形成超新星爆发后的遗迹,其释放的光波已于数千万年前就到达地球。丝状的物质将最终再循环制造出大麦哲伦星云中新一代的恒星。我们的太阳与行星系统也是由数十亿年前银河系中类似的超新星爆发的残骸形成的。
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2003年6月 一颗数千年前爆发的恒星遗迹创造出一幅宛如来自天上的抽象肖像画。哈勃望远镜为我们捕获了这一经典的“肖像画”的照片。 照片所呈现的星云名为“铅笔星云”，其正式名为NGC 2736，星云是巨大的船帆座（Vela）超新星遗迹的一部分，位于南天的船帆座。
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在火星奥德赛太空船一年前首次发现火星南极地表下有冰的证据后，新的研究认为，这颗红色星球的北极永久冻结带拥有更丰富的水含量。火星上存在水冰的证据增加了微生物进化的可能性，从而也使得人类探索这颗星球的梦想变得更实际。综合来自火星奥德赛和火星全球探测器的数据，I. G. Mitrofanov和俄罗斯及美国的同事估计火星北极区域的含水量比南极多三分之一。火星极地区域随气候变化，冬天冰冻的二氧化碳积聚在冰帽上，使得测量这一区域的水含量有困难。通过收集两只轨道太空船在北半球夏天探测获得的数据，Mitrofanov的研究小组克服了这一问题。
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2003年5月 科学家可能已经辨别出火星上最有可能找到生命的线索的地点。有关的地点是位于火星南半球的罗素环形山（Russell Crater）。在火星当地的春天和秋天所作的观察显示，当地的地表可能在年中某些时候有液态水存在。在季节变化的过程中，当地的沙丘场地表上有时候冰冻，其他时候则不是这样。详细的研究显示，这里的水可能与泥土混合，经常形成泥流。德国航空航天中心的赖斯博士对BBC新闻网说，由于当地有水，因此可能是已知的最佳找寻火星生命线索的地点。赖斯博士又说，罗素环形山有很多独特的地方，有一些看起来好像是泥流的地形。
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这一哈勃所拍摄的纵深可见光照片解析了与我们最近的旋涡星系－－仙女座M31晕轮中约300000颗恒星。
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这一哈勃所拍摄的纵深可见光照片解析了与我们最近的旋涡星系－－仙女座M31晕轮中约300000颗恒星。
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在这幅哈勃望远镜拍摄的照片中。一颗满是星际尘埃的旋涡星系看上去似乎正竖立着旋转，如同一“纸风车”般，滑行穿越着另一巨大的明亮星系NGC 1275。
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2003年4月 如同狂暴汹涌的海浪。这一哈勃所拍摄的照片真实的向我们展现了大量泡状的炙热氢气与小部分其它诸如氧与硫磺元素气体所构成的景象。 照片所显示的区域位于星云M17，M17是一恒星形成的温床，也被称之为欧米伽或是天鹅星云(Omega or Swan Nebula)，其位于射手座，距离我们约5500光年远。这张照片的发布也是纪念哈勃望远镜发射升空13周年。（哈勃望远镜于 发射升空）
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2003年3月 这一系列来自哈勃望远镜所拍摄的照片向我们展示了2002年一月间一颗不寻常的恒星爆炸后产生的光亮回荡的景象。爆炸后所产生的光亮源自一颗奇异的恒星，随着爆发向外层空间散发，产生的光亮映照着四围的气体尘埃壳，使得这些尘埃显示出了壮观的，多色彩的“牛眼”形状。
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2003年2月 哈勃望远镜所拍摄的这幅“哑铃星云”的近照中：这颗老化恒星最后的激动所在是创造出一阵炙热的气体节疤，看上去仿佛是在宇宙空间中飞奔。 “哑铃星云”是一远于1200光年的行星状星云，照片中的景象是一年老恒星喷发出其外层而焕发出了不同的色彩。星云也是大家所知的梅西耶27号天体（M27），是曾被观测到的第一个行星状星云。法国天文学家Charles Messier于1764年将它记录了下来。
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在旋涡星系M83中的是一密集且喧嚣的“恒星制造工厂”，这座“工厂”深深隐藏在星系核心四围的一硬面包圈状的体积内。钱德拉X射线望远镜（The Chandra X-Ray Observatory ）经过1个半小时的曝光拍摄了这张高分辨率的星系M83的照片，同时照片也显示了大量的X射线双星及一灼热的电离气体膜。
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美国东部时间2月1日上午9点（北京时间2月1日晚10点整），美国航空和宇宙航行局的哥伦比亚号飞船在完成其太空航行计划之后，原定于9点16分着陆。但就在飞船经过得克萨斯州上空的几分钟时间里，飞船突然与地面控制中心失去联络。据美国有线电视新闻网（ＣＮＮ）播出的画面显示，载有7名宇航员的航天飞机在进入大气层后已经解体。这是美国发生的第二次航天飞机失事事件。
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暗能量：主宰宇宙的神秘力量 一颗孤独的卫星在人迹罕至的地方捕获到了宇宙的本质。2003年2月，“威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)”拍摄到了宇宙婴儿期的照片，那时的宇宙诞生还不到40万年。这幅色彩鲜明的图片象征着宇宙学中的一个重大转折，它证实了一幅神奇得让人无法置信的宇宙图景：用以构成恒星、树木以及人类的普通物质只占4%，另有23%是诡异的暗物质，余下的73%则是暗能量。另一项名为“斯隆数字巡天(SDSS)”的计划也得到了同样的结论。
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WMAP的数据还解决了许多长期悬而未决的关于宇宙基本性质的问题。就在一年前，宇宙学家们还可能会说宇宙的年龄在120亿至150亿年之间，然而现在他们会说它的年龄是137亿年，误差只有几十万年。另外，研究结果表明，宇宙正在以71公里每秒每百万秒差距的速率膨胀，且它的“形状”是“平坦”的。这些进展或许是科学家最终解开万物起源之谜的一个新起点。
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