Yahoo奇摩新聞 首次，天文學家觀測到一顆紅超巨星爆炸成為一顆超新星
隨著我們的望遠鏡變得越來越強大，我們也在太空中看到了許多令人歎為觀止的景象。不過，目前有一個爭取最令人興奮寶座的候選人：根據研究人員，我們已首次觀察到一顆紅超巨星（red supergiant star）爆炸成一顆超新星（supernova，SN）。
目擊爆炸
取名為 SN 2020tlf 的超新星被觀察了 130 天，觀察到了一場巨大的爆炸，而這爆炸是來自於一顆恆星的滅亡，而這顆恆星距離地球約 1.2 億光年遠、位於 NGC 5731 星系中，且大概比我們的太陽還要大 10 倍。
研究團隊說，史無前例地看著這場宇宙中最令人驚奇與大規模的事件之一，表明了就超新星爆炸而言，並非總是如過去假設般地為「暴風雨前的平靜」（calm before the storm）。這挑戰了過去的假設。
加利福尼亞大學柏克萊分校（University of California, Berkeley，UC Berkley）的天文學家暨本研究的主要作者維恩·雅各森-加蘭（Wynn Jacobson-Galán）說：「這個發現是我們認知上的突破，可以知道巨大恆星在死亡之際會做什麼事。過去，我們從來沒有在一顆普通的 II 型超新星中觀察與直接偵測到，紅超巨星變超新星前的活動。這是第一次我們看到了紅超巨星爆炸！」
觀察結果
當超巨星死亡、或是當它們用完燃料造成塌陷，而再也無法在重力與核反應力間取得平衡時，超新星就會產生。一場巨大、非常明亮的爆炸會緊隨它們的崩塌而至，在太空中傳播震波（shock wave），並且通常會留下一顆由稱作星雲（nebula）的氣體雲所圍繞的緻密核心。
然而，這麼戲劇性的過程從來沒有實時觀察到。不過，有兩台望遠鏡終於觀測到了，它們都位於夏威夷，一台是位於茂宜島（Maui）哈萊阿卡拉火山（Haleakalā）上，夏威夷大學天文研究所（University of Hawaii Institute for Astronomy）的 Pan-STARRS，另一台是位於夏威夷島（Hawaii Island）毛納基火山（Mauna Kea）上的凱克天文台（WM Keck Observatory）。
收集到的資料已經提供了新的視角。舉例來說，有直接證據證實，當超巨星爆炸時，有緻密的周邊星系材料圍繞著它，而研究人員認為，這和他們數個月前所看到，從紅超巨星中噴出的氣體是一樣的氣體。
同樣來自 UC Berkley 的天文物理學家蕾法埃拉·馬爾古蒂博士（Raffaella Margutti）說：「這就好像在看一顆定時炸彈一樣。一直到現在，我們才在一顆垂死的紅超巨星中證實如此激烈的活動，看到它發出如此明亮的光芒、崩塌然後爆炸。」
未來目標
依據觀察結果，似乎至少有些紅超巨星會在轉成超新星前，經歷巨大的內部變化，很有可能是與末期燃燒核燃料所產生的不穩定性有關，創造了我們在這個例子中，所觀察到的劇烈噴發與發光。其放出的高亮度輻射光首次讓天文學家注意到這顆特殊的恆星。在爆炸之後，這顆超新星繼續被監測了 300 天，讓天文學家有更多的資料來進行研究。
這些觀察被當作是年輕超新星實驗（Young Supernova Experiment）的一部分。年輕超新星實驗是一項持續進行中的計畫，其試著要在夜空中，找到處於最初期階段的恆星爆炸。由於現在有可取得的新資訊，因此之後應該較容易在超新星活動發生前注意到它們。
雅各森-加蘭研究員說：「最令我興奮的是，因為這項發現而被解鎖的所有新的未知事物。偵測到更多像是 SN 2020tlf 的活動會顯著性地影響我們如何定義恆星演化的最後幾個月，這能讓觀察員與理論學家集結起來，一起來解決巨大恆星是如何度過它們生命最後時刻的謎團。」
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參考資料：
Nield, D., (2021, January 8). For The First Time, We’ve Seen a Red Giant Star Transition into a Supernova. ScienceAlert
Jacobson-Galán, W. V. et al., (2022, January 6). Final Moments. I. Precursor Emission, Envelope Inflation, and Enhanced Mass Loss Preceding the Luminous Type II Supernova 2020tlf. The Astrophysical Journal. doi.org/10.3847/1538-4357/ac3f3a
圖片來源：https://www.sciencealert.com/for-the-first-time-we-ve-seen-a-red-giant-star-transition-into-a-supernova（圖：Adam Makarenko/WM Keck Observatory）
