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Sep. 20 2024

天關客星不只是匆忙的過客

  • 天關客星出現在金牛座ζ星旁,也就是M1的位置,位在圖片的左側上方。影像來源:IAU和Sky & Telescope

    天關客星出現在金牛座ζ星旁,也就是M1的位置,位在圖片的左側上方。影像來源:IAU和Sky & Telescope

  • 哈伯太空望遠鏡拍攝的M1星雲。

    哈伯太空望遠鏡拍攝的M1星雲。

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公元1054年7月,中國古代宋朝負責觀察天象的官員,在夜空中發現一顆從來沒見過的亮星,中國古代把這種突然出現的星稱為「客星」,也就來作客的星星,這顆客星位在現在的金牛座牛角上的天關星(金牛座ζ星)旁,所以這顆客星稱為天關客星。

天關客星出現在金牛座ζ星旁,也就是M1的位置,位在圖片的左側上方。影像來源:IAU和Sky & Telescope

天關客星出現在金牛座ζ星旁,也就是M1的位置,位在圖片的左側上方。影像來源:IAU和Sky & Telescope

根據史書上的記載,天關客星出現時非常亮,甚至白天都可以看見,夜晚肉眼可見的時間大約一年十個月,一直到1056年,這顆來作客的星星才消失不見。接下來將近700年的時間,不再被人提起,這顆突然出現的客星只存在史書中。

凡走過必留下痕跡

1731年,約翰.貝維斯(John Bevis)用眼睛透過望遠鏡在金牛座ζ星旁發現一個小星雲,後來查爾斯.梅西耶(Messier)也在1758年發現它的存在,他把這團雲氣編列到他的梅西耶目錄中,它就是著名的M1星雲。

哈伯太空望遠鏡拍攝的M1星雲。

哈伯太空望遠鏡拍攝的M1星雲。

20世紀初,照相術被運用在天文研究,透過望遠鏡和照相術,天文學家可以記錄天體的影像。天文學家仔細比對相隔數年拍攝的M1照片,發現M1的雲氣正在往外膨脹。從膨脹的速度可以回推爆炸的時間,推測爆炸的時間大約是11世紀初。天文學家留意到M1的位置跟1054年的天關客星接近,而且爆炸的時間也吻合,天關客星再度引起眾人的眼光。

但是,為什麼天關客星會突然變亮,發生爆炸呢?

1930年代,科學家認為超新星爆炸的過程會留下一顆中子星,不過這僅止於紙上談兵,沒有實際觀測證據。

1968年,天文學家用無線電望遠鏡在M1星雲裡發現一顆中子星,這顆中子星自轉的速度非常快,每秒自轉30圈。這個發現解答了天關客星爆炸之謎,1054年的天關客星是一顆超新星,爆炸後留下一顆中子星,M1星雲是爆炸的殘骸。人類首次把歷史中的客星與超新星連結在一起。

中國古代的官員記錄的客星,原本是為了皇帝和國家占卜命運,幾百年後卻提供了科學上的重要線索,天關客星不只是匆忙的過客,更是破解超新星謎團的關鍵。

 

關於作者:李昫岱,屋頂上的天文學家主理人,中央大學天文所博士,曾經於中央研究院天文所和美國伊利諾大學厄巴納-香檳分校從事研究工作,目前在中正大學教授天文通識課。天文跟其他語文一樣,有自己的文法和結構,唯一的不同是天文寫在天上!現在的工作是用科學、藝術和文化的角度,解讀、翻譯和傳授這本無字天書,期望透過淺顯易懂的方式介紹天文的美好!

OCT. 2024

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