台灣首次發現「超新星」 


超新星SN2003lzSN2004cySN2004ee經國際認證

國立中央大學天文所鹿林天文台連續發現3個超新星SN2004cySN2003lzSN2004ee ,分別發表在國際天文聯合會通告IAUC(International Astronomical Union Circulars) 8364期、 8371期和8399期上,首開台灣發現超新星的先例。 

超新星是最激烈的天體物理現象,它的爆發過程只持續大約一秒鐘,但是釋放出1052~1053erg 的能量,由於爆發的能量如此的大,使得在爆發過程中能融合出包括金、銀在內的重元素,爆炸時產生的高能粒子也是地面上任何加速器都不能達到的。超新星爆炸標示了一顆恆星壯烈的死亡,收縮的核心則形成一個中子星;在其爆發過程中將其組成物質推向宇宙空間時,也觸發了新一代的恆星誕生,因此超新星成了眾多天文學以及物理學分支研究的課題,尤其是近年來天文物理學重要的研究對象(http://www.astro.ncu.edu.tw/contents/faculty/wp_chen/wp_chen/ essay/ upernovae.htm) 

利用超新星的現象,用以測量遠處星系的距離,一個宇宙學的驚人成果便是超新星宇宙學計畫(Supernova Cosmology Project, Perlmutter, S. et al. Astro-ph/9812133),證明宇宙之膨脹速率其 實 仍 在 增 加 中 ,由此推論出黑物質與黑能量的互相存在,所以更多的超新星觀測研究對於宇宙學有重要的指標性意義。中大天文所在教育部追求學術卓越發展計畫「國內天文研究大環境軟硬體系統之建立」的基礎上,在第二期的追求卓越計畫便以台灣超新星巡天計劃(Taiwan Supernovae Survey)為主題。 

台灣超新星巡天計劃採國際合作模式,合作單位包括美國加州柏克萊大學天文系KAIT及大陸北京國家天文台。由於國外的超新星搜尋計畫集中於北半球,如KAIT與北台觀測天區皆以北天球天區為主。利用台灣低緯度的地理優勢,選擇偏南天的星系,可以發現更多新的超新星,使超新星的研究課題能有更多的觀測目標與資料,大幅推動國際水平。 

「台灣超新星巡天計劃」在葉永烜教授主持下,由林忠義、黃癸雲、陳英同及林宏欽等成員共同執行觀測任務,利用鹿林一米望遠鏡LOT (Lulin One-meter Telescope) 定期地進行超新星巡天工作。超新星大部分是在外星系中被發現,平均每個晚上可以觀測~300個候選星系,即時將新的星系影像與以前觀測過的星系影像進行比對,如找出疑似超新星候選者的星體則可以進一步確認。從圖中可以看到在星系附近原本沒有恆星的區域突然出現星體,這是距離我們非常遙遠的星系中一顆星在千百萬年前爆發的光景。 這次發現的超新星分別是在ESO 428-G13中的SN2003lz (IAUC NO.8371)和在ESO 403-G9中的   SN2004cy (IAUC  No.8364)。由於資料分析時間前後的關係,首先發現的是2004年四月爆發中的超新星SN2004cy;而在重新分析舊的觀測資料時,才又在去年(2003)十月的影像資料中發現已爆發過的超新星SN2003lz。甫於8月發現的超新星 SN2004ee (IAUC  No.8399) 則是台灣發現的第3顆超新星。