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Nov. 29 2024

克卜勒與他的超新星

  • 克卜勒的畫像。

    克卜勒的畫像。

  • 《蛇夫座腳旁的新星》中的超新星插圖,圖中的N就是超新星1604的位置。

    《蛇夫座腳旁的新星》中的超新星插圖,圖中的N就是超新星1604的位置。

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約翰尼斯.克卜勒(Johannes Kepler, 1571-1630)是德國天文學家,最重要的貢獻是他的行星運動定律,後來影響了牛頓,讓牛頓發展出萬有引力。

克卜勒還有另外一項貢獻,就是仔細觀察和記錄1604年爆發的超新星。

克卜勒的畫像。

克卜勒的畫像。

超新星1604

1604年爆發了一顆超新星(SN 1604),歐洲最早觀察的記錄是當年10月9日,各地陸續有人看到這顆超新星,克卜勒所在的布拉格天氣不好,一直到10月17日他才親眼看見這顆超新星。這顆突然出現的超新星最亮時大約-2.5等,比木星稍亮。

這顆超新星出現在蛇夫座右腳旁,後來稱為「克卜勒超新星」,因為克卜勒持續觀察紀錄它,並出版一本書《蛇夫座腳旁的新星》(De Stella Nova in Pede Serpentarii)。一年後超新星暗到肉眼看不見,克卜勒才停止觀測。

夜空中突然出現一顆超新星,克卜勒是如何解釋這個現象呢?

土星合木星引發超新星?

1604年超新星爆發前,還發生另一件大事:土星合木星,也就是土星與木星兩顆行星靠得很近,天文上稱為「大合」。土星合木星大約20年才發生一次,是兩顆行星合裡間隔最久的。1603年12月發生土星合木星,當時的天文家都相當重視這個天象。

克卜勒是天文學家,也是占星家,當時天文學家和占星家是同一種職業。克卜勒認為超新星1604是土星合木星引起的。他甚至認為《聖經》裡的伯利恆之星也是土星合木星的結果,耶穌誕生時伯利恆之星出現在夜空,引領東方三博士前往敬拜耶穌,克卜勒推算耶穌誕生前也發生土星合木星。

我們現在知道土星合木星並不會引發超新星,土星合木星是太陽系裡的現象,克卜勒超新星卻遠在2萬光年外,兩者只是時間上的巧合,並無因果關係。

現代的科學家根據《蛇夫座腳旁的新星》上的觀測紀錄,比對超新星亮度變化,認為超新星1604是Ia型超新星,是白矮星吸積伴星物質後爆炸的超新星。

雖然克卜勒以占星學來解釋超新星並不正確,但是他的觀測紀錄卻讓科學家解開超新星1604之謎。

《蛇夫座腳旁的新星》中的超新星插圖,圖中的N就是超新星1604的位置。

《蛇夫座腳旁的新星》中的超新星插圖,圖中的N就是超新星1604的位置。

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!

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