天文學界首度觀測巨大垂死恆星爆炸 中央大學參與貢獻

中央大學天文所助理教授潘彥丞參與之國際合作計劃「早期超新星巡天計劃」觀測到了一顆紅超新星瀕臨死亡前至爆炸後的整個過程，成果於發表於《天文物理期刊》 (The Astrophysical Journal)。（中央大學提供／李侑珊雲林傳真）

中央大學天文研究所助理教授潘彥丞參與國際合作計劃「早期超新星巡天計劃」(Young Supernova Experiment，英文簡稱YSE團隊)，觀測到一顆紅超新星瀕臨死亡前到爆炸後的整個過程，成果發表於今年初的《天文物理期刊》(The Astrophysical Journal)。中央大學鹿林天文臺一米望遠鏡也參與這次聯合觀測任務，並獲CNN美國有線電視新聞網報導。

有別於太陽，紅超巨星是大質量恆星，質量可達太陽的10倍以上。潘彥丞表示，如果擡頭仰望星空，或許會注意到一顆光度很亮，且色澤偏紅的星星在獵戶座上，也就是俗稱的「參宿四」（Betelgeuse），就是一顆典型的紅超巨星。

潘彥丞進一步提到，相較於太陽約100億年的壽命，此類大質量恆星演化速度極快，從出生到死亡不過間隔數百萬至數千萬年。其結束一生的方式也十分不同，常伴隨着威力強大的爆炸現象，稱作超「新星爆發」。因此前陣子天文學家觀測到「參宿四」的光度有些奇怪的變化時，不免猜測是否有機會一睹紅超巨星的爆炸實況。

然而，無需等到「參宿四」爆發，YSE團隊於近期觀測到了一顆紅超巨星，從死亡前至爆炸過後約130天的整個過程。此研究由加州柏克萊大學的博士生Wynn Jacobson-Galán所主導，使用位於夏威夷Haleakala天文臺的Pan-STARRS望遠鏡進行巡天，並於2020年間發現了一顆紅超巨星的爆炸，名爲SN 2020tlf。

據悉，此一天體距離地球大約1億光年遠，而YSE團隊早在爆發前100多天就已偵測到其不尋常的擾動，這也是首次發現紅超巨星在爆發前的光度變化。天文學家認爲此一現象可能是由瀕死前的紅超巨星所拋散出的自身物質所造成，其光度變化通常十分微小，需要足夠靈敏的望遠鏡才能發現，這也是爲什麼從未在紅超巨星爆發前發現此一現象，而觀測此一現象將有助於瞭解大質量恆星如何死亡。

中央大學鹿林天文臺的一米望遠鏡也參與了此一超新星的聯合觀測，主要貢獻在監測超新星爆發後的早期光度變化，有助於天文學家更精確的測量超新星的物理性質，這也是YSE計劃的宗旨，能夠在最早的時間點上捕捉到超新星的變化。而鹿林天文臺在觀測網中的絕佳地理位置也扮演着十分關鍵的角色，期許未來能在更多重大的超新星事件上有所貢獻。