星爆第一時間不再錯過！研究團隊揭示早期超新星偵測方案
記者林育如／編譯
超新星爆炸的最初階段蘊含了揭開恆星秘密的重要線索，但能在爆炸剛發生時立即捕捉畫面，過去幾乎只能靠運氣。如今，科學家認為他們已找到一套可靠的方法，能在短時間內識別出「年輕的超新星」，為研究恆星爆炸開啟新契機。
雖然天文學界已知會發生超新星的恆星類型，但至今仍無法精準預測它們的爆炸時間。過去，若恰巧望遠鏡朝向正確方向，才有機會在爆炸後數小時內見證超新星誕生。近年來，大規模巡天計畫每隔數天掃描整片夜空，雖然提高了機率，但龐大的資料量也帶來了新挑戰：如何在其中準確辨認出年輕的超新星。
由西班牙巴塞隆納空間科學研究所的天文學家路易斯・加爾班尼（Lluís Galbany）帶領的團隊，制定出一套嚴格的識別規則。第一步是比對影像，若某顆天體在前一晚的觀測畫面中不存在，便能確保它處於早期階段；其次，該天體必須位於星系內，以避免誤將銀河系中的閃焰星或類星體誤認為超新星。一旦符合條件，加那利群島大望遠鏡（Gran Telescopio de Canarias）上的 OSIRIS 光譜儀便能迅速展開分析，判定爆炸的性質。
研究團隊利用全球最大的光學望遠鏡，成功追蹤 10 顆早期超新星，其中 5 顆來自大質量恆星核心坍縮，5 顆則源於白矮星爆炸。大多數案例在爆炸後 6 天內被發現，其中兩顆甚至僅有 48 小時之新。
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加爾班尼表示，超新星最初數小時至數天的光譜與光變化，能揭示恆星內部結構、大小、表面成分，以及是否存在伴星或周圍氣體層。例如，震波突破恆星外層時的短暫閃光（shock breakout），可揭示爆炸是否具非對稱性；而「閃光光譜」則能顯示恆星在臨終前拋出的物質成分，進一步描繪恆星所處的宇宙環境。
展望未來，即將於 2025 年底全面啟用的維拉・魯賓天文台（Vera C. Rubin Observatory），每晚將發出多達一千萬筆天體事件警報。加爾班尼團隊的方法有望整合到資料篩選流程中，使科學家能在爆炸發生 24 小時內鎖定超新星，大幅提升觀測效率。
「我們現在知道，只要結合快速響應的光譜觀測與深度測光巡天，就能在一天內獲取爆炸初期的光譜，這將為未來系統性研究奠定基礎。」加爾班尼強調。相關成果已於8月19日刊登在《Journal of Cosmology and Astroparticle Physics》。
資料來源：Space.com、ICE-CSIC、Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
