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Apr. 03 2023

神祕的巨大爆炸來自詭異的圓盤天體?

  • 藝術家想像的AT2018cow事件,可能從極為扁平的盤狀構造產生。來源:Phil Drury/University of Sheffield

    藝術家想像的AT2018cow事件,可能從極為扁平的盤狀構造產生。來源:Phil Drury/University of Sheffield

  • AT2018cow在不同時間的影像。左側影像來自2003年,中間是利物普望遠鏡(Liverpool Telescope)在事件最亮時的影像,右側是事件後1個月內已看到亮度快速下降的影像,是FBOT事件的特徵之一。來源:JPL

    AT2018cow在不同時間的影像。左側影像來自2003年,中間是利物普望遠鏡(Liverpool Telescope)在事件最亮時的影像,右側是事件後1個月內已看到亮度快速下降的影像,是FBOT事件的特徵之一。來源:JPL

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AT2018cow是在2018年6月16日發現的一場超新星爆炸事件──或不是我們目前理解的超新星種類,這種被天文學家稱為FBOT(Fast Blue Optical Transient, 暫譯藍色快速光學瞬變事件)的新類型天象,比一般的超新星爆炸足足亮了10至100倍,天文學家目前對這種類型的天象成因所知甚少。在最新發表於《皇家天文學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)期刊的研究顯示,這場爆炸可能有著非常不尋常的外觀:該天體可能是扁平、盤狀,而非球狀的!這樣的研究結果帶給了天文學家更多的疑惑,目前仍然沒有更好的解釋。

藝術家想像的AT2018cow事件,可能從極為扁平的盤狀構造產生。來源:Phil Drury/University of Sheffield

藝術家想像的AT2018cow事件,可能從極為扁平的盤狀構造產生。來源:Phil Drury/University of Sheffield

AT2018cos的宿主星系是CGCG 137-068,距離我們大約是2億光年。即使如此,它仍然是距離我們最接近的FBOT事件之一,甚至天文學家一開始曾因為它異常高的亮度而認為它的距離更加接近。在此事件發生期間,天文學界動用了不同波長的各種觀測方法,因此擁有非常豐富的觀測資訊。其中,有關於偏振光的觀測發現了非常高的極化現象,由於爆炸後的第一晚開始就以多波段的方式連續記錄了數日,研究人員得以重建爆炸的三維立體結構。有趣的是,他們在爆炸後5.7日在紅色波段發現了一個7%的偏振尖峰,而之後第12天在藍色波段又有另一個偏振的「隆起」。這種高偏振度需要極端非球形的幾何形狀在時間長度僅1天之內的事件中產生,例如一個厚度和直徑比為1比10的盤狀物體。這和我們所熟悉的恆星圓球狀外觀相差甚遠。

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AT2018cow在不同時間的影像。左側影像來自2003年,中間是利物普望遠鏡(Liverpool Telescope)在事件最亮時的影像,右側是事件後1個月內已看到亮度快速下降的影像,是FBOT事件的特徵之一。來源:JPL

AT2018cow在不同時間的影像。左側影像來自2003年,中間是利物普望遠鏡(Liverpool Telescope)在事件最亮時的影像,右側是事件後1個月內已看到亮度快速下降的影像,是FBOT事件的特徵之一。來源:JPL

由於目前發現的FBOT事件甚少,天文學家無法確認這種幾何外形是不是FBOT事件的特徵,但這份研究指出了爆炸天體的外形極端扁平是整個謎團的關鍵部分,有賴後續偵測到更多的FBOT事件以及更先進的望遠鏡觀測,來揭開這個宇宙中最強烈的天文爆炸事件的謎團。研究全文請見《皇家天文學會月報

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