臺北市立天文科學教育館

1. 一顆失控恆星的起源
2. 紅巨星無法摧毀所有氣態巨行星  
3. 多個類星體持續存在準週期振盪  
4. 魯賓天文台能幫助我們偵測多少個千級新星？  
5. 「紅馬鈴薯」星系   

一顆失控恆星的起源 原文 

圖說：追蹤 HD 254577 的飛行路徑

圖片來源：Baha Dinçel et al

• 天文學家追蹤到一顆高速逃逸恆星 HD 254577的起源，發現它很可能原本和另一顆大質量恆星互繞，後者在核心塌縮型超新星爆發中爆裂並將 HD 254577彈射出去。
• 研究利用 ESA 的 Gaia 衛星精確測量位置與運動，再結合光譜資料與恆星演化模型重建其過去軌跡，顯示 HD 254577確實是被超新星爆炸所拋出。
• 該爆炸留下的殘骸是著名的水母星雲（IC 443），可能在約 10 000–30 000 年前發生。
• 研究結果強化了1961年提出的大質量逃逸恆星源於雙星系統中伴星爆炸的理論，並提示未來可用類似方法追蹤更多逃逸恆星及其超新星伴星殘留物。

紅巨星無法摧毀所有氣態巨行星 原文 

• 該研究指出，當恆星如太陽耗盡核內氫後會膨脹成紅巨星並可能吞噬或破壞近距離行星，尤其是靠近的氣態巨行星和內側岩石行星。
• 但並非所有氣態巨行星都會被毀掉：如果它們在恆星演化期間保持在較遠的軌道，或在紅巨星階段後向內遷移，則有機會在恆星變成白矮星後存活。
• 模擬顯示，在銀河系中圍繞白矮星存活的氣態巨行星或棕矮星比例不到約 3%，存活率受白矮星質量、系統年齡、軌道距離和前身恆星的金屬量影響。
• 多數存活行星通常距宿主恆星約 3–24 天文單位，且金屬量高的恆星更易形成能存活的行星。

多個類星體持續存在準週期振盪 原文 

• NASA 的凌日系外行星巡天衛星（TESS）觀測到多個類星體（blazars）光度變化中出現持續的準週期振盪 (QPO)，這種現象在活躍星系核中相對罕見。
• 研究結合 TESS 的光變曲線及 Swift 衛星長達 157 個月的硬 X 線資料，研究分析 38 個變化天體，發現 4 個具有顯著準週期信號，週期介於約5至10天。
• 其中一個天體的振盪訊號在相隔一年甚至五年內重複出現，顯示這些準週期行為可持續數年。
• 這些振盪可能與噴流中的電漿不穩定性或結構變化有關，有助深入理解緊湊天體系統的動力學。

魯賓天文台能幫助我們偵測多少個千級新星？ 原文 

• 研究討論魯賓天文台（Vera C. Rubin Observatory）及其主導的空間與時間遺產巡天（LSST）對千級新星（kilonova）的偵測潛力。
• 千級新星是由中子星合併所產生的快速、短暫光學爆發，曾於 2017 年的 GW170817 資料中首次被同時偵測出重力波與電磁波訊號。
• 魯賓天文台的大範圍週期性掃描將在 10 年內每隔幾天覆蓋整個南半球可見天空，捕捉各類瞬變事件，包括千級新星。
• 根據模擬，魯賓天文台可望每年偵測約 42 起千級新星，但其中只有少數會有足夠信噪比進入系統進行進一步分析。
• 多數千級新星在中子星合併產生重力波後 1–2 天內發生，研究表示可回溯重力波資料以尋找對應事件，但這需要龐大的運算與資料處理技術。

「紅馬鈴薯」星系 原文 

• 天文學家利用韋伯太空望遠鏡（JWST）發現一個極為特殊、質量龐大但幾乎停止形成新星的紅色星系，暱稱為「Red Potato」（「紅馬鈴薯」星系），位於宇宙網富含冷氣體的節點中，紅移值z約3.25。
• 該星系的恆星質量約 1100 億太陽質量，但分子氣體很少，星形成速率遠低於同時期典型星系。奇特的是，雖然它周圍有大量冷氣體，卻沒有大量新星燃料，可能是由於鄰近活躍星系核的 X 射線噴流增加了氣體湍流，抑制氣體吸積與恆星形成。
• 這一發現挑戰了人們對在氣體豐富環境中星系演化的傳統理解。