超新星爆炸是宇宙中最壯麗的景觀之一，天文學家早在四十年前就預測爆炸瞬間會產生數分鐘長的「Ｘ光爆」，但一直無法以觀測佐證。這項理論在今年一月九日得到證實，台灣清大天文研究所副教授江國興與美國普林斯頓大學博士後研究員索德柏格，各自利用美國國家航空暨太空總署（ＮＡＳＡ）的「褐雨燕」（Swift）太空望遠鏡觀測資料，首度發現了令天文學界大感振奮的奇觀。

　索德柏格（Alicia Soderberg）深知這項發現意義極重大，立刻發起一項跨國合作的後續觀測與計算計畫，並邀請江國興參與。

　此外，整個計畫動用當今最先進的望遠鏡，包括哈伯太空望遠鏡、錢卓Ｘ光太空望遠鏡、美國新墨西哥州的特大電波望遠鏡陣列（ＶＬＡ）、夏威夷北雙子星與凱克一號天文望遠鏡等。研究論文刊登於最新一期的英國《自然》周刊。

　這場超新星爆炸發生在距離地球約九千萬光年的「山貓座」（Lynx）「ＮＧＣ ２７７０」螺旋星系，主角「ＳＮ ２００８Ｄ」是典型的「ＩＢＣ型」超新星。索德柏格與同事原本用「褐雨燕」觀測「ＮＧＣ ２７７０」的另一顆超新星「ＳＮ ２００７ｕｙ」，但格林威治時間一月九日十三時卅三分，他們發現鄰近位置爆發出一陣極強烈的Ｘ光，持續約五分鐘，立刻判斷是一場超新星爆炸，自己在爆炸瞬間躬逢其盛。索德柏格說：「我中了天文學界的樂透頭彩。」

　江國興則指出，此次觀測到的現象完全符合由超新星事件爆發瞬間產生震波，進而引發Ｘ光爆的理論。研究團隊從此次觀測過程未發現伽瑪射線爆，推論這次超新星事件「掛掉」的星體應是一顆小質量（小於八個太陽質量）恆星。

　過去天文學家對爆炸瞬間的Ｘ光爆始終緣慳一面，因此「ＳＮ ２００８Ｄ」彌足珍貴。索德柏格推測，它爆炸前的質量約為太陽的廿倍，表面溫度可能高達攝氏兩萬八千度，經常爆發強勁的恆星風，耗損大量質量。「ＳＮ ２００８Ｄ」的生命大概只有數百萬年，是一顆變化劇烈、英年早逝的恆星。

　「ＳＮ ２００８Ｄ」的觀測經驗千載難逢，讓天文學家更加瞭解超新星的奧祕。不過未來的觀星者不必再乞靈於運氣，一系列新一代的Ｘ光望遠鏡陸續進入規畫製造階段，將為天文學家開拓視野，揭露更多超新星的Ｘ光爆發過程。索德柏格說：「整個超新星研究領域都將改觀。」

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更新日期:2008/05/22 13:00

恆星爆炸的瞬間會產生亮度極高的X光爆，但是過去從未有天文學家實際觀察到這個現象。清華大學天文研究所江國興副教授，於今年一月時發現了一個距地球9千萬光年遠的X光爆，成為全球率先捕捉到恆星爆炸瞬間的天文學家。（張德厚報導）

 

當恆星演化到晚期時，由於星體內部中心停止核子反應，最後將會發生大爆炸，散發出巨大的能量與亮度，而在其所在的位置，就好像出現了一個新的星體，天文學上稱之為「超新星」，而整個過程則稱之為「超新星爆發」。在過去四十年間，天文學家普遍認為在超新星爆發的瞬間，會發生維持數分鐘的「X光爆」，但從未有人直接觀測到此現象。

 

在國科會的支持下，清華大學天文研究所副教授江國興以美國太空總署Swift太空望遠鏡，於台灣時間1月9日晚上9點33分所錄得的觀測數據來進行分析，結果他在位於天貓座，距離地球9千萬光年遠的一個旋渦星系NGC2770裡，發現了一個能量相當巨大並為時五分鐘的X光爆，同一時間另一名美國普林斯頓大學的天文學家Alicia Soderberg也獨立發現同樣現象。江國興：『這個X光爆只有5分鐘，是爆炸的一瞬間所產生的，對我們來說可以就此研究超新星演化與恆星演化的關係。』

 

這個發現讓江國興成為全球率先捕捉到 恆星爆炸瞬間產生X光爆的天文學家之一。他指出X光爆除了有助於天文學家研究星體爆發的瞬間，更提供了預報的功能，讓天文學家能夠在最短的時間內，立即進行多波段的觀測，從而窺探整個超新星爆發的過程，這項難得的研究成果，立刻引起國際的注意，並已刊登在五月二十二日出刊的《自然》Nature期刊上。

X光爆小檔案

 更新日期:2008/05/23 04:09

當恆星演化到晚期時，由於星體內部中心停止核子反應，導致恆星進行重力塌縮，此時中心的密度變為極大而形成一個以中子為主且堅硬的核心，隨後往內坍塌的物質反彈，產生向外傳播的震波，進而形成超新星爆炸。

 

即將死亡的恆星形成超級新星爆炸的過程，這是最壯觀卻也最難捕捉的天文現象之一。在恆星接近末期時，發生五分鐘爆炸的瞬間，只能用Ｘ光發現，因此被稱為「Ｘ光爆」。

 

由於江國興教授的觀測，使得過去四十年天文學界從未親眼看到的Ｘ光爆，透過這次機會證實Ｘ光爆的存在。

 

目前可偵測到Ｘ光爆的望遠鏡，包括了美國太空總署（ＮＡＳＡ）的Swift、Chandra太空望遠鏡，歐洲衛星XMM-Newton、日本的Suzaku等。（記者陳英傑整理）