臺北市立天文科學教育館

1. 太空望遠鏡陣列偵測類地系外行星大氣的構想   
2. TESS發現了一顆罕見的棕矮星    
3. 活躍的超大質量黑洞可能有助於形成大質量行星  
4. 一顆垂死的恆星讓我們得以窺見宇宙如何循環利用其原料   
5. 銀河系外的恆星流為繪製暗物質圖譜提供了新工具    

 太空望遠鏡陣列偵測類地系外行星大氣的構想原文 

圖說：韋伯望遠鏡的主鏡直徑6.5米，由18個六角形鏡片組成，要探測類地系外行星的大氣層，則需要直徑接近30公尺的望遠鏡。

圖片來源：NASA/Chris Gunn

• 研究團隊提出「Life 2.0」太空望遠鏡陣列，由約900座、口徑1公尺的小型望遠鏡組成，分散式共同觀測系外行星。
• 目標是分析類地行星大氣，當行星凌日，星光穿過大氣會留下氧氣、臭氧、水氣等分子的光譜指紋，但訊號僅約百萬分之一，非常微弱。
• 類似地球的行星一年僅凌日一次，難以靠多次疊加訊號；900座望遠鏡合併後，可達到約30公尺口徑單一望遠鏡的集光能力。
• 未來可望更有效搜尋生物標誌，協助判斷遙遠類地行星是否具備生命存在的條件。

 TESS發現了一顆罕見的棕矮星 原文 

• TESS發現罕見棕矮星，天文學家利用NASA凌日系外行星巡天衛星（TESS），發現棕矮星 HIP 61637 b，繞行一顆正在老化的A型恆星。
• 特殊系統：母星質量約為太陽3倍，是目前已知擁有凌日棕矮星的最明亮、質量大的恆星之一。
• 棕矮星HIP 61637 b質量約為48倍木星，位於著名的「棕矮星沙漠」，且軌道接近圓形。
• 研究認為它可能在原行星盤中逐漸吸積形成，但48木星質量已接近盤吸積模型的上限。
• 這項罕見發現有助釐清棕矮星究竟更接近「失敗的恆星」還是「超大型行星」。

活躍的超大質量黑洞可能有助於形成大質量行星 原文 

• 超大質量黑洞周圍可能是「行星育嬰室」，研究團隊模擬發現，活躍星系核（AGN）外圍的吸積盤，可能像年輕恆星周圍的原行星盤，使塵埃逐漸聚集形成行星。
• 部分天體質量可達地球的數千倍，甚至接近太陽質量。
• 這些巨型行星持續吸積氣體後，可能點燃核融合成為恆星，再演化為黑洞。
• 未來可透過重力微透鏡觀測特殊亮度變化，尋找這些天體存在的證據。

一顆垂死的恆星讓我們得以窺見宇宙如何循環利用其原料 原文 

• 天文學家利用新型 MOTHRA 望遠鏡陣列觀測約650光年外的「螺旋星雲」，意外發現其外圍極微弱的氣體結構。
• 研究團隊辨識出 22個完整或部分的弓形震波（bow shocks），是死亡恆星拋出的物質碎片高速穿越星際氣體時形成。
• 越遠離中心恆星，震波越小、模糊且破碎，顯示碎片正逐漸遭侵蝕、瓦解，最後混入星際空間。
• 研究估計，這些碎片暴露於周圍氣體後約 1萬年便會被大幅分解。
• 此發現首次清楚捕捉恆星死亡物質「回歸星際介質」的過程，也讓科學家更了解宇宙如何循環利用恆星原料；未來太陽也可能經歷類似演化。

銀河系外的恆星流為繪製暗物質圖譜提供了新工具 原文 

• 首次發現銀河系外的球狀星團恆星流，研究團隊在超瀰漫星系 UGC 9050-Dw1 中，偵測到極為微弱的恆星流。
• 這些由球狀星團形成的細長結構會記錄星系的動力學歷史，可藉其運動與分布推算不可見暗物質的質量與分布。
• 過去此方法主要只能應用於銀河系，如今證實也能研究其他星系，為探索暗物質性質開啟新途徑。
• 歐幾里得太空望遠鏡與羅曼太空望遠鏡投入觀測後，預期可發現更多星系外恆星流，建立更廣泛的暗物質分布圖。