发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　天文学家首度观察到重力波的光学对应体，这项划时代的观测是由两颗中子星合并所造成，并发出了短伽玛射线暴（gamma-ray burst）！先前天文学家就一直预测会有这样的事件发生，并将之称为「千倍新星」（kilonova），这会使金、铂这类的重金属散布到宇宙中。相关研究发布在《自然》（Nature）等多本科学期刊。

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信用：ESO / L. 人行道/ M. Kornmesser

　　这是天文学家首度观测到来自同一事件的重力波和光（电磁辐射），在2017年8月17日美国的雷射干涉仪重力波天文台（Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory，简称LIGO）与义大利的Virgo干涉仪，同时侦测到第五度的重力波事件GW170817，在两秒钟之后，美国航太总署的费米伽玛射线太空望远镜（Fermi Gamma-ray Space Telescope）和欧洲太空总署的INTEGRAL（INTErnational Gamma Ray Astrophysics Laboratory）伽玛射线观测卫星，也观测到来自同一天区的短伽玛射线暴。

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信用：LIGO /处女座/ NASA / Leo Singer / Axel Mellinger

　　LIGO–Virgo的观测显示，重力波源位在南天，但范围大约有数百个满月那么大，在这么大的天区里可是有好几百万颗恒星。当时正是智利的夜晚，因此有好几个位在智利的大望远镜都同时转向此一天区，搜寻是否有新的天体出现。包含了欧南天文台（ESO）的可见光及红外线天文巡天望远镜（Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy，简称VISTA）、帕瑞纳天文台（Paranal Observatory）的甚大望远镜巡天望远镜（VLT Survey Telescope，简称VST）、义大利位在ESO拉西拉天文台（La Silla Observatory）的快眼装置望远镜（Rapid Eye Mount，简称REM），以及美国位于托洛洛山泛美天文台（Cerro Tololo Inter-American Observatory，简称CTIO）的暗能量相机（Dark Energy Camera，简称DECam）。其中Swope一米望远镜率先宣布在长蛇座的透镜状星系NGC 4993附近找到新的光源，VISTA也几乎在同一时间在此区域侦测到红外线光源。随着夜幕逐渐往西边降临，夏威夷的泛星望远镜（Pan-STARRS，台湾有参与此一望远镜计画）和昴望远镜（Subaru Telescope）也观测到此一光源迅速变化的情形。

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信用：ESO

　　欧南天文台马上发起了「机会目标」（target of opportunity）的观测计画，在接下来的数星期时间内，全世界有约70个天文台──包括欧南天文台的超大望远镜（Very Large Telescope，简称VLT）、新科技望远镜（New Technology Telescope）、甚大望远镜巡天望远镜、MPG/ESO的2.2米望远镜、阿塔卡玛大型毫米及次毫米波阵列（Atacama Large Millimeter/submillimeter Array，简称ALMA，台湾有参与此一望远镜计画）、美国航太总署／欧洲太空总署的哈伯太空望远镜（Hubble Space Telescope）──都以各个波段对这个天体进行观测。

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信用：LIGO-Virgo

　　从重力波和其他的观测资料显示，GW170817和NGC 4993与我们的距离相同，约为1亿3000万光年，这是目前所观测到离我们最近的重力波，也是最近的伽玛射线暴之一。

　　重力波是大质量物体移动所产生的时空涟漪，但只有非常大质量天体的速度快速变化才有办法侦测到。中子星是大质量恒星在超新星爆发后，塌缩核心所产生的致密天体。而中子星合并是目前短伽玛射线暴成因的最佳解释，这样的事件会产生比传统新星亮度还要亮1000倍以上的「千倍新星」爆发。

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信用：华威大学/马克·加利克

　　超过30年前，天文学家就预测了中子星合并产生千倍新星的可能性。但一直要到这次同时侦测到来自GW17081的重力波和伽玛射线，才首度证实千倍新星确实存在。

　　在两颗中子星合并之后，快速爆炸膨胀的放射性重元素，让千倍新星以五分之一光速的高速移动。在接下来的几天中，这颗千倍新星的颜色从极蓝变为极红，如此快速的颜色变化是先前所观察到的恒星爆发从未有的现象。

信用：ESO / E。片/ S。Smartt＆ePESSTO / N。坦维尔/ VIN-ROUGE

　　「当我在电脑萤幕上看到这个天体的光谱时，我就知道这是先前未曾见过的瞬变天体，」负责领导延伸公众光谱瞬变天体巡天计画（extended Public ESO Spectroscopic Survey of Transient Objects ，简称ePESSTO）中欧南天文台新科技望远镜观测的史蒂芬．史马特（Stephen Smartt）表示，「我从来没有看过这样的东西，我们和其他科学家团队的资料显示，这不是颗超新星，也不是前景中的变星，而是一颗非常特别的天体。」

　　ePESSTO和甚大望远镜（Very Large Telescope）的X-射手（X-shooter）仪器所得到的光谱显示，这个合并的中子星抛出了铯和碲。中子星合并后所产生的千倍新星爆发，将合并时所产生的铯、碲和其他重元素抛向太空。这表示比铁还要更重的元素，是在高密度天体的一种称为「r-过程核合成」（r-process nucleosynthesis）的核反应中所产生的，这项过程过去只存在于理论之中。

　　这次的观测和理论非常符合，可以说是理论物理学家的大胜利，此外天文学家也收集到了大量千倍新星观测资料，这项新发现开启了天文学的另一个新时代！

资料来源：https://www.eso.org/public/news/eso1733/ ,编译：胡佳伶

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