宇宙中究竟藏著多少高能天體？答案正在快速改寫。由德國主導的eROSITA X射線太空望遠鏡公布第二次大型公開資料釋出（eROSITA Data Release 2，DR2），一次收錄接近200萬個X射線來源，數量約為先前公開資料的兩倍，打造目前最完整的高能X射線宇宙資料庫之一。記者林育如／編譯

宇宙中究竟藏著多少高能天體？答案正在快速改寫。由德國主導的eROSITA X射線太空望遠鏡公布第二次大型公開資料釋出（eROSITA Data Release 2，DR2），一次收錄接近200萬個X射線來源，數量約為先前公開資料的兩倍，打造目前最完整的高能X射線宇宙資料庫之一。

[caption id="attachment_252634" align="alignnone" width="761"] eROSITA拍攝的X射線天空影像，銀河盤面橫貫中央；紅、綠、藍分別代表不同能段的X射線強度。（圖／Jeremy Sanders / MPE）[/caption]

這份資料由德國eROSITA聯盟（eROSITA-DE）發布，聯盟由馬克斯・普朗克地外物理研究所（MPE）主導。DR2結合eROSITA執行任務初期前三次全天空巡天的資料，累積觀測時間達556天。透過將多次掃描結果疊加，望遠鏡得以偵測比第一次資料釋出更微弱的X射線訊號，進而找到大量過去未被辨識的來源。

不過，這近200萬個來源並不代表「發現了200萬個黑洞」。新目錄中的超過190萬個是點狀來源，主要包括銀河系內的恆星，以及位於遙遠星系中心、正在吸積物質的超大質量黑洞；另外約6.4萬個屬於延展型來源，包括星系團、鄰近星系和超新星殘骸。

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eROSITA也公布了一份額外的高能X射線目錄，收錄近1.5萬個在2.3至5.0 keV能段被偵測到的來源。這些高能天體往往受到厚重物質遮蔽，或本身具有極高能量，因此在較低能量的X射線觀測中可能難以辨識。

其中最受到天文學家關注的族群之一，就是活躍星系核中的超大質量黑洞。當氣體與其他物質被黑洞強大重力捕獲後，會在落入黑洞前形成吸積結構並被加熱至極高溫度，釋放出強烈的X射線。這些訊號讓天文學家得以追蹤原本無法直接看見的黑洞，研究它們如何在數十億年的宇宙歷史中成長。

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DR2同時搭配光學與紅外線資料，替大量X射線來源尋找可能的對應天體，讓研究人員能判斷它們究竟是鄰近恆星、遙遠星系、活躍超大質量黑洞，還是其他高能宇宙現象。在已取得多波段對應資訊的來源中，約88%屬於河外天體，並以正在吸積物質的超大質量黑洞為主。

這次資料釋出也與史隆數位巡天（SDSS）第二十次資料釋出同步，兩項資料結合後，研究人員可以建立大規模的活躍黑洞三維分布圖，進一步追蹤這些快速成長的黑洞如何分布，以及它們在宇宙歷史不同時期的演化。

更令人意外的是，研究團隊利用eROSITA的X射線資料搭配光譜與光度紅移資訊後，發現早期宇宙中高亮度、快速成長的黑洞似乎比原先預期更多。研究人員形容，這些遙遠而明亮的黑洞就像宇宙中的「大海撈針」，但DR2卻找到比預期更多的目標，暗示早期宇宙中快速成長的黑洞可能比過去認為的更加普遍。

而X射線天空的主角並不只有黑洞。中子星、超新星殘骸，以及星系團內數百萬度高溫氣體同樣能釋放強烈X射線。尤其是星系團，它們是宇宙中最大的重力束縛結構之一，透過追蹤星系團的分布，科學家可以研究暗物質、暗能量以及宇宙大尺度結構如何演化。

eROSITA自2019年12月開始執行全天空巡天，每隔約半年掃描一次天空。此次DR2涵蓋任務最初556天的觀測資料，透過多次觀測累積更高的靈敏度，讓原本藏在X射線背景中的微弱天體逐漸浮現。

這份近200萬個來源的龐大目錄如今已向全球天文學界開放。對研究人員而言，它不只是一次資料數量的大幅增加，更提供了一個在相同觀測條件下研究黑洞、恆星、星系團與其他高能天體的巨大樣本，讓人類得以從更宏觀的尺度重新檢視宇宙中最劇烈、最神秘的能量活動。

資料來源：Space.com、MPE

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詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）與錢德拉X射線天文台聯手，捕捉到宇宙誕生僅數億年的一顆神秘「紅色天體」，距離地球11.8億光年。這顆外觀微小卻異常紅亮的「小紅點」（little red dots，LRD）竟發射強烈X射線，科學家震驚：它可能正是超大質量黑洞的「隱身成長階段」！記者林育如／編譯

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）與錢德拉X射線天文台聯手，捕捉到宇宙誕生僅數億年的一顆神秘「紅色天體」，距離地球11.8億光年。這顆外觀微小卻異常紅亮的「小紅點」（little red dots，LRD）竟發射強烈X射線，科學家震驚：它可能正是超大質量黑洞的「隱身成長階段」！

[caption id="attachment_215507" align="alignnone" width="815"] 我家網AI代言人李燕秋則將聚焦職場實務，說明如何透過AI工具提升內容產出與決策效率。（圖／取自我家網粉專）[/caption]

這些小紅點自JWST上線以來頻頻現身於早期宇宙影像中，直徑僅數光年，亮度卻媲美整個星系，顏色偏紅引發熱議。過去科學家猜測它們是塵埃遮蔽的年輕星系或密集恆星區，但新觀測推翻舊說。該天體（3DHST-AEGIS-12014）X射線從厚氣體裂縫滲出，暗示核心藏有活躍黑洞。

賓州州立大學團隊率先提出「黑洞星」（black hole star）模型：超大質量黑洞被致密氫氣雲包裹，形成類似恆星外觀。氣體吸收紫外光再紅外再發，X射線僅少量透出，讓黑洞「隱身」高速吸積物質。這解釋了宇宙幼年期為何已有百萬太陽質量的巨黑洞——傳統成長需數十億年，新機制可加速上千倍！

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DailyGalaxy報導稱，這紅色天體正處「過渡期」：氣體逐漸稀薄，X射線增強，即將蛻變為典型類星體。若證實，將重寫黑洞起源史，解答「黑洞種子」如何在宇宙13.8億年內膨脹至10億太陽質量。

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StudyFinds強調，類似「The Cliff」樣本也支持此說，黑洞能量驅動整個氣團發光，而非核融合。團隊分析光譜確認氫氣密度極高，完美匹配模型。

專家興奮表示：「這或許是天文學最大謎團的突破！」隨著JWST提供更高解析，更多小紅點數據湧入，科學界正驗證黑洞星假說。這些微小紅點，不僅是宇宙最劇烈天體，還可能揭示銀河中心超大黑洞（如人馬座A*）的誕生秘密。

目前研究刊於權威期刊，Chandra持續監測X射線變化。若確認，將顛覆宇宙演化理論，開啟黑洞嬰兒時代新篇章。

資料來源：Daily Galaxy、StudyFinds、NASA Science

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美國國家航空暨太空總署（NASA）近日發布最新研究成果，指出科學家利用IXPE（極光X射線偏振成像探測器）以及多台合作望遠鏡，成功解開了一個罕見脈衝星系統的重大謎題。該項研究聚焦於PSR J1023+0038（簡稱J1023）——一個極為罕見且變化明顯的「過渡毫秒脈衝星」系統。記者林育如／編譯

美國國家航空暨太空總署（NASA）近日發布最新研究成果，指出科學家利用IXPE（極光X射線偏振成像探測器）以及多台合作望遠鏡，成功解開了一個罕見脈衝星系統的重大謎題。該項研究聚焦於PSR J1023+0038（簡稱J1023）——一個極為罕見且變化明顯的「過渡毫秒脈衝星」系統。

[caption id="attachment_182661" align="alignnone" width="819"] 藝術家繪製的插圖描繪了雙星系統 PSR J1023+0038 的中心區域，包括脈衝星、內吸積盤和脈衝星風。（圖／NASA、Marco Maria Messa，米蘭大學/INAF-OAB；瑪麗亞·克里斯蒂娜·巴格里奧，INAF-OAB）[/caption]

J1023由一顆高速自轉的中子星與其低質量伴星組成。這顆中子星正在「吸吮」伴星的物質，產生一個環繞其外的吸積盤。同時，作為脈衝星，它自旋時從兩個磁極方向釋放強烈光束，猶如宇宙中的燈塔。此系統之所以珍貴，是因為它會在主動吞噬物質的狀態與安靜發射無線電脈衝的狀態之間明顯轉換，為研究雙星系統中中子星的演化提供了絕佳實驗場。

過往理論普遍認為J1023的大部分X射線來自吸積盤，但這次觀測結果顛覆傳統。科學團隊利用IXPE偵測到的X射線極化角度，並結合歐洲南方天文台大型望遠鏡取得的光學極化數據、NASA NICER與其他射電望遠鏡的輔助觀測，發現不同波段的極化角度完全一致。

這一結果揭示，X射線的真正來源是脈衝星風——由接近光速的帶電粒子、磁場與氣體構成的混沌「風暴」，當其猛烈撞擊吸積盤時便產生高能X射線。這一證據說明了雙星系統中的輻射主要由脈衝星風驅動，而非傳統認為的吸積盤。

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本次研究為了解中子星如何在雙星系統中演化提供新見解，對脈衝星輻射與粒子加速機制的理論模型亦有重大推進。IXPE的觀測證明，脈衝星風不僅驅動能量釋放，也主導了這類系統的大部分輻射特性。

IXPE任務是美國與義大利太空總署的合作計畫，持續為人類破解宇宙中的高能現象與極端天體物理過程提供關鍵數據。未來，科研團隊將持續比對其他脈衝星與類似星風星雲的演化機制，期盼更全面掌握這一類「宇宙實驗室」中的物理法則。

資料來源：NASA

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天文學家近期發現一場神秘又強烈的X射線爆炸，來自一顆即使經歷超新星爆炸也未被完全摧毀的巨大恆星。這起天文事件，被形容為如「虎膽龍威」系列電影中的約翰·麥克萊恩的宇宙版，因為它展現出難以置信的「死而不亡」精神。記者林育如／編譯

天文學家近期發現一場神秘又強烈的X射線爆炸，來自一顆即使經歷超新星爆炸也未被完全摧毀的巨大恆星。這起天文事件，被形容為如「虎膽龍威」系列電影中的約翰·麥克萊恩的宇宙版，因為它展現出難以置信的「死而不亡」精神。

[caption id="attachment_181706" align="alignnone" width="820"] X射線爆炸，來自一顆即使經歷超新星爆炸也未被完全摧毀的巨大恆星。（圖／AI生成）[/caption]

《SPACE》報導，此次爆炸被歸類為「快速X射線瞬變」（Fast X-ray Transient，簡稱FXT），是一種極為罕見且至今成因不明的高能現象。研究指出，這其實是一起「失敗的伽瑪射線爆」（failed gamma-ray burst，GRB），能量未能完全釋放為伽瑪射線，僅以X射線形式現身，提供人類全新觀測角度。

FXT 過去一直讓天文學家費解，它們發生在數十億光年外的遙遠星系中，持續時間從數秒到數小時不等，極難捕捉。直到2024年1月，中國與歐洲合作發射的「愛因斯坦探測器」（Einstein Probe）升空，任務之一就是尋找這類高能短暫現象。一年後，該探測器便偵測到距離地球僅28億光年的EP 250108a，是目前觀測到最接近地球的FXT。

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這次距離相對較近，讓天文學家得以動用多座地面望遠鏡進行追蹤觀測，並鎖定這起爆炸與一顆編號為SN 2025kg的超新星有關。進一步分析發現，這場爆炸極可能是一顆大質量恆星在爆炸過程中試圖釋放伽瑪射線，但高能噴流無法穿透外層，最終「卡住」在恆星內部，只留下X射線訊號。

研究團隊持續觀測6天後發現，這次FXT的表現與GRB極為相似，但少了伽瑪射線，推測為「噴流未遂」。後續光學觀測顯示，爆炸亮度在數週內持續增強，並被歸類為「Ic型寬線超新星」——這種超新星是由失去氫與氦外層的大質量恆星所產生。

透過位於智利的南方天文研究望遠鏡（SOAR），研究人員估算出這顆恆星的質量約為太陽的15至30倍。這證實了FXT可源自大質量恆星的爆炸死亡，也進一步強化了GRB與FXT之間的關聯——前者是成功釋放噴流，後者則可能是被困或不完全的噴流所致。

由於FXT出現頻率遠高於GRB，研究人員認為，「失敗噴流」可能比我們過去想像的還要常見。未來隨著如Vera C. Rubin天文台啟動的深空觀測計畫，更多關於恆星演化與終極命運的謎團或將逐步揭曉。

資料來源：SPACE

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天文物理學家在距離地球大約 22,000 光年的銀河系內，發現名為 Swift J0243.6+6124 的超 …

天文物理學家在距離地球大約 22,000 光年的銀河系內，發現名為 Swift J0243.6+6124 的超亮X射線脈衝星，其磁力高達 16 億特士拉 (T) ，打破了有史以來的天文紀錄，這也是科學家首次在超亮X射線源中直接測量了其中子星的表面磁場。

超亮X射線脈衝星是X射線光度具有超常亮度的特殊X射線吸積脈衝星，以前在銀河系以外的多個星系裡發現，天文學家推測其脈衝星的磁場強度很高，但並沒有直接測量證據。

2017年發射的X射線觀測站 Insight-HXMT （慧眼衛星）是中國第一顆X射線天文衛星，承載高能X射線望遠鏡、中能X射線望遠鏡和低能X射線望遠鏡三種科學載荷和空間環境監測器，觀測能區為1-250 keV；Swift J0243.6+6124 的活動爆發也讓人們看到了它的高強度磁場，它的X射線光譜中埋藏著一個迴旋共振散射特徵。

舉例來說，一般的冰箱磁鐵磁力約為 0.001 特士拉，更強大的核磁共振成像 (MRI) 機器能夠達到 3 特士拉左右，對比之下，磁力達到 16 億特士拉在物理學上幾乎是不可思議，也足以想像其威力。

作為中子星的一種類型，像 Swift J0243.6+6124 這樣的脈衝星是由原子擠壓成的構型組成的，遠遠超出了我們在地球上能夠創造的任何東西；它的磁力特性有助於排除或支持各種解釋高度緊湊的地殼如何表現的模型；由於 Swift J0243.6+6124 是我們銀河系中唯一的超亮X射線脈衝星，對其磁場的精確測量使天文學家更好地了解在其表面附近可能發生了什麽。（記者／白水堯）

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