NASA羅曼望遠鏡將捕捉10萬宇宙爆炸 揭開早期恆星與暗能量之謎

記者林育如／編譯

美國太空總署（NASA）最新研究指出，即將於2027年啟用的南希．葛蕾絲．羅曼太空望遠鏡（Nancy Grace Roman Space Telescope）在其主要觀測計畫之一「高緯度時域巡天」（High-Latitude Time-Domain Survey）中，預計將發現高達10萬起宇宙爆炸事件，從超新星爆發到黑洞吞噬恆星的劇烈現象，甚至有機會首次捕捉宇宙初期最早恆星的毀滅性爆炸。

這項研究由貝勒大學助理教授本傑明．羅斯（Benjamin Rose）領導，並發表於《天體物理期刊》（The Astrophysical Journal）。他表示：「無論是探索暗能量、恆星死亡、銀河能量來源，或是未曾見過的宇宙現象，這項調查都將是黃金寶庫。」

羅曼太空望遠鏡的觀測計畫將每五天掃描同一片宇宙區域，連續兩年不間斷，科學家將把這些資料串聯起來，如電影般拼湊出「宇宙煙火秀」。

其中最受矚目的，是用來測量宇宙膨脹的Ia型超新星。這類爆炸亮度一致，是研究暗能量的關鍵工具。模擬結果顯示，羅曼望遠鏡可能將觀測到多達2.7萬顆Ia型超新星，是過去所有望遠鏡總和的十倍。更驚人的是，它將可望觀測到距今115億年前的超新星記錄，補足目前觀測空窗，協助釐清暗能量是否隨時間變化。

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此外，羅曼望遠鏡預估還將偵測約6萬顆核心崩塌超新星，以及數千種其他天體爆炸，包括約90顆超亮型超新星、40次潮汐破壞事件（恆星被黑洞撕裂）、以及5起重子星碰撞引發的千新星爆炸。

令人期待的是，羅曼也有機會首次證實第一代恆星「對不穩定性超新星」（pair-instability supernova）的存在。這些恆星比太陽大數百倍，沒有金屬成分，最終自我毀滅且不留下任何殘骸。研究預測羅曼可望觀測到10顆以上這類罕見超新星。

羅曼太空望遠鏡由NASA戈達德太空中心負責管理，並與南加州噴射推進實驗室（JPL）、巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所、與多個研究機構合作開發，將開啟人類探索宇宙爆炸事件與暗能量的新時代。

資料來源：NASA

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