超新星 1987A 是現代所觀測到的恆星爆炸中，距離我們最近的。它位於繞行銀河系的一個小伴星系，大麥哲倫雲之中。這張爆炸後殘骸的影像是由 NASA 的哈伯太空望遠鏡所拍攝並合成。影像版權： NASA / ESA / P. Challis and R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)

天文學家們估計，我們的銀河系平均每一百年會發生一至二次的超新星爆炸。但若要使地球的臭氧層受到超新星爆炸的破壞，則該超新星的距離需要在50光年之內。而所有近期之內可能會產生超新星爆炸的鄰近恆星都在這個距離之外。

任何一顆擁有生命的行星，若是位於超新星爆炸附近的確會遇到一些麻煩。保護我們免受來自太陽的有害紫外線的臭氧層，會被超新星所釋放的X射線和Gamma射線破壞。臭氧層越稀薄，能達到地球表面的紫外線就越多。在某些波段，只要地面的紫外線增加10%，便足以對一些生物，例如海面的浮游植物，產生致命的傷害。由於這些生物是製造氧氣與海洋食物鏈的基礎，任何明顯的傷害都會產生連鎖反應，造成全球性的問題。

另一種可能伴隨著超新星爆炸產生的爆發性事件稱為伽瑪射線爆發 (Gamma-Ray Burst, GRB)。當大質量恆星塌縮，或是兩顆中子星碰撞(這種情形較不常見)時，會產生黑洞。當物質落向新生黑洞時，其中一部份的物質會被加速形成粒子噴流，噴流的能量十分強大，能在星體塌縮前穿破恆星的最外層向外射出。如果其中一道噴流正好對著地球，則繞著地球運行的監測衛星就會偵測到這道來自宇宙中的高能伽瑪射線。像這樣的爆發幾乎每天都會發生，而且因為噴流的強度很強，因此可以觀測到數十億光年外的事件。

這個動畫是 GRB 080319B 的模型，因為它的噴流正對著地球而來，因此即使它位於數十億光年遠，我們仍可以用肉眼看側它。超過兩秒的伽瑪射線爆發是由大質量恆星的塌縮而形成的。在塌縮恆星的中心，新生的黑洞將粒子和伽瑪射線以噴流的形式向外噴出。影像版權：NASA/Swift/Cruz deWilde

影片下載網址：http://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a010000/a010300/a010369/index.html

伽瑪射線爆發對地球產生的影響與超新星爆炸類似，而且能影響的距離更遠，但只限於噴流正好朝著我們而來。天文學家們估計，距離10,000光年遠的伽瑪射線發爆就會對地球產生影響，這類事件平均而言約1500萬年會發生一次。至目前為止，我們紀錄到距離最近的伽瑪射線爆發是 GRB 031203，距離地球約13億光年遠。

而說到對地球的影響，地球在長久的歷史之中可能經歷過這樣的事件，但並沒有任何理由和證據能顯示伽瑪射線爆發會在不久的將來發生，更遑論在2012年的12月了。

相關連結：

NASA’s Imagine the Universe: Supernovae

NASA’s Imagine the Universe: Gamma-ray bursts

資料來源：http://www.nasa.gov/topics/earth/features/2012-supernova.html

科學家們先前曾經在恆星的吸積盤最內緣發現了溫暖的水。而迄今仍未發現大量的水份分佈有延伸到外圍較冰冷，也就是彗星形成的地方的證據。若是盤中可以形成冰彗星的水氣越多，則最終能透過撞擊而抵達行星的水也就越多。

「這次所觀測到的冷水蒸氣顯示在吸積盤中的水份足以填滿數千個地球的海洋。」荷蘭萊登天文台的天文學家 Michiel Hogerheijde 如此說。這篇論文於10月21日發表在科學 (Science) 期刊，而 Hogerheijde 是第一作者。

這張藝術家想像圖描繪了 TW Hydrae 這顆年輕恆星周圍，將來會形成行星，並充滿冰的吸積盤。它位於長蛇座，距離地球大約 175 光年遠。影像版權：NASA/JPL-Caltech

這顆擁有充滿水的吸積盤的恆星稱為 TW Hydrae，它的年齡大約是1000萬年，位於長蛇座，距離地球大約175光年遠。這次由 Hogerheijde 的團隊所偵測到的冰冷水蒸氣被認為是由吸積盤表面附近，被冰所覆蓋的塵埃所形成的。由於恆星的紫外射線會使得部份的水分子脫離塵埃表面，形成一個由水蒸氣組成的薄層，並產生可以被赫歇太空望遠鏡的高解析度遠紅外光譜儀 (Heterodyne Instrument for the Far-Infrared，簡稱 HIFI) 所偵測到的光線。

「這是 HIFI 至今最靈敏的一次觀測」NASA 的科學家 Paul Goldsmith說：「對製造儀器的人而言，能偵測到如此微弱的訊號是他們成功的證明。」

這張由赫歇爾的資料所繪製的圖顯示科學家們如何偵測到水蒸氣的。影像版權：ESA/NASA/JPL-Caltech/Leiden Observatory

TW Hydrae 是一個橙色的矮星，比呈現黃白色的太陽還要稍小且偏冷。環繞著這個恆星的物質形成的吸積盤大小大約是日地距離的200倍。在接下來的幾百萬年內，天文學家們相信盤中的物質會因碰撞而產生行星，小行星，和其他天體。塵埃和冰的粒子則會組成彗星。

當新的行星系統演化時，冰彗星會透過撞擊的方式，將它所含的大部份水份累積在新形成的行星上，使之形成海洋。天文學家們相信 TW Hydrae 和它充滿冰的吸積盤可能是許多年輕恆星系統的典型。這也提供了人們一個關於宇宙中是如何形成富含水的行星的新解釋。

NASA 的赫歇爾網站：http://www.nasa.gov/herschel 以及 http://www.herschel.caltech.edu .

ESA的赫歇爾網站： http://www.esa.int/SPECIALS/Herschel/index.html

資料來源：http://www.nasa.gov/mission_pages/herschel/news/herschel20111020.html

「難以置信地，這個射線源現在仍然持續地發出X射線，而 Swift 太空望遠鏡可能在明年仍然看得到它。」美國賓州大學的教授，同時也是這個X射線太空望遠鏡科學團隊的負責人 David Burrows 說：「這與我們以往見過的天體都不一樣。」

天文學家們很快地了解這個名為 Swift J1644+57 的射線源，起因於一個不平凡的事件：一個潛伏於遙遠星系的黑洞正在撕裂並吞噬著一顆恆星！該星系距離地球很遠，這個事件的光線花了39億年的時間才到達地球。

在這個射線源首次出現在天空中之後，Swift 的X射線望遠鏡持續記錄由 Swift J1644+57 所發出的高能輻射超過三個月。天文學家們相信這個現顯代表著一個巨質量黑洞附近吸積盤的氣體漸漸耗盡。第一次的閃耀的時間點，可能就是恆星因太靠近黑洞，因而被扯裂，在黑洞旁形成積盤的時刻。影像版權：NASA/Swift/Penn State

Burrows 的研究利用了 NASA 的 Swift 和日本位於國際太空站的全天X射影像線監測器 (Monitor of All-sky X-ray Image, MAXI) 所收集到的伽瑪射線和X射線觀測。

另一個獨立的研究則是由位於麻州的哈佛-史密松天文物理中心的博士後研究員 Ashley Zauderer 所主導。該研究利用數台位於地表的無線電望遠鏡，包括了美國國家無線電天文台 (National Radio Astronomy Observatory, NRAO) 的特大天線陣列 (Expanded Very Large Array, EVLA) 的觀測，仔細地分析了這次無預警的爆發現象。

Swift 的X射線望遠鏡能鎖定該射線源在某個小天區之中，裡面包含了一個距離我們約39億光年遠的昏暗星系。然而，要將該星系與 Swift 所偵測到的X射線源需要有無線電波段觀測的佐證。無線電波的觀測結果顯示了星系的中心有一個明亮的無線電波源。而由 VLBI 的觀測則顯示了它正在向外膨脹，速度約是光速的一半。影像版權：NRAO/CfA/Zauderer et al.

許多星系，包括我們的銀河系，中心都藏有一個超大質量的黑洞，質量約為太陽的數百萬倍。跟據這次的研究，位於 Swift J1644+57 該星系中心的黑洞的質量約為銀河系中心黑洞 (約400萬倍太陽質量) 的兩倍。當一個恆星掉進黑洞時，會因巨大的潮汐力而被扯碎。恆星的氣體會被黑洞補捉而形成一個吸積盤圍繞在黑洞周圍，且溫度會驟升至數百萬度。

在吸積盤最內緣的氣體會以螺旋的軌跡掉進黑洞中，在如此快速的運動及高磁場的環境下，會產生兩個方向相反的「漏斗」，部份粒子可由其中逃脫。由這種噴流所噴出的物質速度可達光速的百分之90，方向則是朝著黑洞的自轉軸噴出。在 Swift J1644+57 中，其中一道噴流正是對著地球而來。

「無線電輻射是當噴流撞擊星際介質時所產生的。」Zauderer 如此解釋。相較之下，X射線則是在接近噴流的底部，更為接近黑洞的地方所產生的。」

由理論的研究指出，像潮汐力撕扯恆星這類的事件也會有光學波段和紫外光的閃耀現象。當正面觀測黑洞時，噴流的亮度和能量都會大為提升。這個效應稱為相對論性束流 (relativistic beaming)，這解釋了為何可以在X射線的波段看到 Swift J1644+57，而且亮度如此地高。

當三月28日第一次偵測到它時，人們認為它是一個伽瑪射線爆發。伽瑪射線爆發是一種持續約一天的高能輻射爆發現象，通常與大質量恆星的死亡與黑洞的誕生有關。但這個事件的輻射持續地買亮並有數次閃耀的現象，天文學家們才了解到最合適的解釋是由於一個像太陽一般的恆星被撕裂，並產生了集中的光束。

由 Swift 的紫外/光學波段 (分別為白色和紫色) 和X射線波段 (以黃色和紅色顯示) 的影像結合成這張影像。亮度增加的現象只有在X射線的觀測中有看到，這張影像拍攝於2011年三月28日，曝光時間為3.4小時。影像版權：NASA/Swift/Stefan Immler

三月30日，Zauderer  的研究團隊利用 EVLA 的觀測，發現了在 X 射線源附近有一個星系，其中心有一個明亮的無線電波源。這些資料便是將無線電波源和 Swift 所觀測到的事件連結在一起的佐證。

「我們的觀測顯示發出無線電波的區域正以超過一半光速的速度膨脹著。」哈佛大學的副教授，同時也是這篇無線電源觀測論文的共同作者 Edo Berger 說：「藉由追溯這個膨脹的現象，我們可以確定造成這次現象的時間與 Swift 觀測到X射線的時間一致。」

資料來源：http://www.nasa.gov/mission_pages/swift/bursts/devoured-star.html
翻譯：cphu

北愛爾蘭阿麥天文台 (Armagh Observatory) 的 Apostolos "Tolis" Christou 和 David Asher 在 WISE 以紅外光發現到小行星之後，便立即分析它的軌道。Apostolos "Tolis" Christou 說：「它離地球有一段距離。事實上，它似乎在這個軌道待上數十萬年了，卻從來沒有距離地球達50倍的地月距離之內。」

天文學家們利用位於夏威夷北方的拉斯昆布瑞天文台 (Las Cumbres Observatory) 的福克斯望遠鏡 (Faulkes Telescope) 找尋 2010 SO16 (圖中以紅圈標示) 的軌道。影像版權：Las Cumbres Observatory, Faulkes Telescopes

這顆小行星相對於地球的軌跡呈現馬蹄型，這類小行星的數量並不多。當小行星追上地球時，它會因重力的關係而被拉至比地球軌道更遠的軌道，使之繞行太陽一周的時間比地球的一年更長。然而，當地球快要追上小行星的時候，行星的重力又會使得該小行星進入一個較小的軌道，使之繞行太陽一周的時間比地球還短。因此，這個小行星便無法穿越地球附近。這種彈射效應的結果使得由地球上觀察小行星行走的路徑形成了馬蹄形。而 2010 SO16 由馬蹄形軌道的一端跑至另一端所需的時間為175年。

NASA 噴射推進實驗室 (Jet Propulsion Laboratory, JPL) 的 Amy Mainzer 說：「這個天體的成因可能非常有趣。天文學家們利用 NEOWISE 釋出的資料中發現許多寶藏，我們感到相當興奮。」Amy Mainzer 是主導 NEOWISE 的研究員，NEOWISE 是利用 WISE 巡天計畫中尋找小行星和彗星的部份。

NEOWISE 於今年二月初完成了第一次對太陽系完整的巡天。由該計畫所發現的彗星和小行星 (包含近地小天體) 的軌道等資料，均存放在位於麻州的史密松天文台內，由 NASA 出資贊助的國際天文聯盟 (International Astronomical Union, IAU) 的小行星中心。

欲知更多關於阿麥天文台的資訊，包括動畫等資源，請見 http://www.arm.ac.uk/press/2011/aac_horseshoe_orbit.html

資料來源：http://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20110408.html

在可以直接觀測的物體中，中子星擁有最緻密的物質。一茶匙的中子星物質的重量約可達60億噸。而其中心的壓力非常強大，因此許多的帶電粒子(也就是質子和電子)會互相合併成為不帶電的中子，因而產生了以中子為主所組成的星體。

有兩個獨立研究的團隊都針對仙后座A (Cas A) 這個超新星遺骸進行研究，它是一個距離地球約 11,000 光年遠的大質量恆星，於 330 年前爆發所遺留下來的殘骸。由錢卓拉對超新星爆炸後所遺留下來的高密度中子星的觀測資料，顯示它的溫度冷卻得非常快，在10年中約下降了百分之四。

位於超新星遺骸仙后座A 內中子星的藝術家想像圖。影像版權：NASA/CXC/M.Weiss

墨西哥國立自治大學的 Dany Page，也是其中一個研究小組的領導人說：「雖然溫度的下降乍看之下很小，但實際上卻很大得令人驚訝。這代表著中子星內部發生了一些不尋常的事情。」這個小組在 2011 年 2 月 25 日將這個成果發表在物理報導期刊 (Physical Review Letters, PRL) 中。

若是超流體中含有帶電粒子，那它同時也會是超導體，這意味著它們會是完美的導體，電流通過時不會有能量的損失。這次研究的新結果強烈顯示中子星核心中殘留的質子也處於超流體狀態，因它們有帶電，所以同時也是超導體。

俄羅斯聖彼德堡艾爾菲研究所 (the Ioffe Institute in St Petersburg, Russia) 的 Peter Shternin 說：「由錢卓拉太空望遠鏡所觀測到 Cas A 的快速冷卻現象，首次證明了中子星的核心是由超流體和超導體所組成。」由 Peter Shternin 領導的研究團隊的研究成果已被英國皇家天文學會月報 (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS) 所接受。

兩組研究團隊都指出這種快速冷卻的機制可由過去100年內中子心的核心產生的超流體解釋。這樣的冷卻速度將可再持續數十年，接下來便會減緩。

來自俄亥俄州大學，也是 Page 的共同作者 Madappa Prakash 表示：「Cas A 可說是上天給我們的禮物，因為我們正好在最正確的時間看到這顆年輕的中子星。有時候這種好運對科學的發展有著長遠的好處。」

在地球上要製造出超流體需要在接近絕對零度的極低溫之下才能達成，但在中子星內，則可以在接近攝氏十億度的環境下完成。直至現在，人們仍然無法準確地估計臨界溫度。這個新的研究成果可將臨界溫度限制在攝氏五億至十億度之間。

Cas A 提供了科學家們研究強作用力 (也就是將次原子粒子結合起來的力) 在極緻密的物質中的作用。這些結果對於了解中子星的行為而言也很重要，包括自轉突變的現象，進動與脈衝，磁星爆發，以及中子星磁場的演化。

中子星的自轉速度有時候有突然的小改變，稱為 glitch (自轉突變)，這是中子星殼層內存有超流體中子的證據，該層的密度比中子星的核心還要低得多。而這次 Cas A 的新發現則揭露了中子星內密最緻密區域的資訊。

Shternin 的共同作者，同屬於艾爾菲研究所 Dmitry Yakovlev 說：「我們先前對中子星內質子超導性存在多久一無所知。」

在 Cas A 內中子星的冷卻首先是由加拿大亞伯達大學的 Craig Heinke，以及英國的南開普敦大學的 Wynn Ho 這兩位共同作者於2010年發現的。這是天文學家們首次測量到年輕中子星的冷卻速率。

更多影像和其他多媒體資訊，可在 http://chandra.nasa.gov 找到。

資料來源：http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/casa2011.html

影像中心附近的藍色恆星是蛇夫座 ζ 星。然而，若以可見光進行觀測，它是一顆相對黯淡的紅色恆星，周圍遍佈著其他暗星，而塵埃則無法觀測到。影像版權：NASA/JPL-Caltech/UCLA

這顆恆星名為蛇夫座 ζ (zeta) 星，是一顆質量約為太陽20倍的巨大恆星。在影像中，紅外光已經以人眼所見的顏色來詮釋，因此該恆星看起來便是弓形震波中的藍色小點。

蛇夫座ζ星在過去曾繞著一顆更重的恆星運行著，但是當另一顆恆星產生超新星爆炸時，它就像一顆子彈一般，朝著圖中的左上方射出。它衝出的速度非常快，時速約為 54,000 英里 (亦即秒速 24 公里)。

當這顆恆星在太空中狂奔，強烈的風將氣體和塵埃吹開，並產生所謂的弓形震波。處在弓形震波中的物質被壓縮而變得非常緻密，因而發出 WISE 可以偵測到的紅外光。這種效果與水面上疾行的船隻，在船前因推擠產生的水波類似。

這種弓形震波在可見光波段是看不見的。而像這張由 WISE 所拍攝的紅外光影像對於發掘這個區域所發出來的光線便相當重要。

關於 WISE 的更多資訊可見 http://www.nasa.gov/wise、http://wise.astro.ucla.edu 以及 http://www.jpl.nasa.gov/wise .

資料來源：

http://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20110124.html

當大質量恆星死亡時，會發生極巨大的爆炸現象，該現象稱為超新星爆炸，震波也會隨之而生。當震波掃過周圍的氣體與塵埃時，會將它們加熱，並產生類似圖中的超新星爆炸遺骸。在 IC 443 中的超新星爆炸事件大約發生在 5,000 至 10,000 年前之間。

這個色彩豐富的奇特星雲是超新星爆炸遺骸 IC 443。該影像是由 NASA 的 WISE 所拍攝。影像版權：NASA/JPL-Caltech/UCLA

為了顯示出我們肉眼無法看見的事物，這幅 WISE 的影像中以不同的顏色表示不同波長的紅外光。造成顏色差異的主要原因則是來自於超新星遺骸中物質的密度不同。當震波掃到物質時，不同的氣體會被激發，而產生不同波長混合的紅外光。

超新星爆炸遺骸東北部的殼層，也就是圖中超新星左上方的紫色半圓，是由頁狀的雲氣絲所組成。它的紅外輻射來自於鐵、氖、和氧的氣體原子，以及被快速震波加熱的塵埃。快速震波的速度大約為每秒100公里，換算為英制單位則是每小時 223,700 英里。

而較小的南方殼層，在圖中則以明亮的藍色表示。它是以團狀和塊狀的氫氣與塵埃所組成，它們的輻射是由秒速30公里 (時速 67,100 英里) 的慢速震波加熱而產生的。對於南側的殼層來說，震波正與鄰近的致密雲氣團產生交互作用。這雲氣團在影像中便是由西北向東南貫穿 IC 443 的綠色塵埃。

IC 443 位於雙子座 Eta 星旁，離北河二不遠。北河二是雙子座的雙胞胎之一。

資料來源：http://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20101209.html

這個黑洞的發現有助於科學家們對於會遺留下黑洞或中子星的大質量恆星如何爆炸，以及銀河系及其他星系的黑洞數量有更深入的了解，這個天體是 SN 1979C 的殘骸，SN 1979C 是個位於 M100 星系的超新星爆炸，距離地球大學5,000萬光年遠。

即使由超新星發出來的光線走了這麼遠的距離才被錢卓拉太空望遠鏡補捉到，研究人員看到的是它30歲時的模樣。這有點像是拍了一張嬰兒的照片，然後透過海運送到太平洋的彼岸一般。不論花了多久的時間才收到照片，你看到的是嬰兒時期的影像。

M100星系中超新星的多波段合成影像。影像版權：X射線：NASA/CXC/SAO/D.Patnaude et al， 光學波段： ESO/VLT，紅外波段： NASA/JPL/Caltech

藉由 NASA 的錢卓拉望遠鏡、Swift 衛星，與歐洲太空總署的 XMM-Newton 和德國的 ROSAT 等觀測站收集到的資料顯示，在 1995 年至 2007 年間，那個位置存在著一個穩定的明亮X射線源。這表示它可能是一個黑洞，並且不斷地吞噬著由超新星爆炸噴發出去的物質，或是由雙星系統的伴星不斷地吸積物質。

這個研究的主持人，哈佛．史密松天文物理中心的 Daniel Patnaude 說：「如果我們的解釋正確，這就是黑洞誕生距離最近的一個例子。」

科學家們認為 SN 1979C 這顆由業餘天文學家於1979年發現的超新星，是從一顆質量大約為20倍太陽質量的恆星塌縮形成的。許多更遙遠的新生黑洞在之前是以伽瑪射線爆 (gamma-ray bursts, GRBs) 的形式被觀測到。然而，SN 1979C 比較不同，因為它距離近得多，而且並沒有產生GRB的現象。理論預測大多數的黑洞是將在恆星的核心塌縮時形成，而沒有釋放出伽瑪射線爆。

論文的共同作者，也是哈佛．史密松天文物理中心的科學家 Abraham Loeb 說：「這可能是人們第一次看到一般黑洞誕生的過程。但是，要看出這種黑洞的誕生相當困難，因為需要數十年的X射線觀測的輔助。」

這個年僅30歲的黑洞的觀測結果與近年來的理論預測是一致的。在2005年時，有一個理論說明了超新星爆炸所發出來的可見光是由黑洞的噴流因無法穿透恆星的氫殼層形成伽瑪射線爆而產生的。這次 SN 1979C 的觀測結果與理論相當吻合。

儘管這個證據指出 SN 1979C 是一個新形成的黑洞，另一個可能性是快速旋轉，並帶有有強大的高能粒子風的年輕中子星也可能會有這樣的X射線。若是如此，則 SN 1979C 便是一個最年輕且最明亮的波霎風星雲 (pulsar wind nebula)，也是已知最年輕的中子星。像這類的波霎風星雲最有名的例子就是蟹狀星雲，它的年齡約為1950年。

NASA 天文物理分佈主任 Jon Morse 說：「看到像錢卓拉這種最先進的太空望遠鏡能幫助我們了解整個故事實在是相當有收獲的一件事。」

想知道更多有關錢卓拉的消息，包含影像和其他多媒體服務，請見： http://chandra.harvard.edu

資料來源：http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/H-10-299.html

由於系統是採用wordpress，因此可以跟windows live writer 2011整合的很好，插入圖片僅需要從電腦新增，就會自動上傳網站上，不需要在先上傳到相簿才新增，非常方便。

有什麼建議大家再跟我說，由於論壇我覺得註冊與使用的人不多，慢慢會希望以這裡發表為主，回應與討論就一樣在文章後面回應就可以了。當然論壇還是會保留，只是版面可能在文章轉過來這邊以後，就會再更精簡。先這樣囉。

http://tamweb.tam.gov.tw/bew/TW/content.asp?mtype=c2&idx=329

103P彗星粉像狗骨頭

這幾天如天候放晴，再到七股海堤窺窺