超新星爆炸亮度不定 動搖諾貝爾物理獎發現

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新頭殼newtalk 2013.04.09 鄭凱榕/編譯報導

恆星終其一生最後引起的的大爆炸中，到目前為止其中一種名為「Ia型超新星爆炸」的亮度，一般都認為是平穩一定的，但是宮崎大學等研究團隊8日發表不一樣的結果。根據日本X射線天文衛星「朱雀」(Suzaku)的觀察結果，發現Ia型超新星爆炸的亮度可能是分散不均的。

根據日本共同通信社8日報導，2011年諾貝爾物理學獎的得獎研究，是基於Ia型超新星(Supernova)爆炸的明亮度一定的前提架構下，從觀察到的亮度差來證明宇宙膨脹速度正在加速中。

宮崎大學研究團隊表示，這次朱雀衛星觀察到的結果，「是否有可能動搖影響到諾貝爾獎得獎研究呢？」仍有待進一步的研究。

根據我國行政院國家科學委員會官方網站所公布的科普知識文章〈2011年諾貝爾物理獎—千年的追尋〉(中央大學天文所黃崇源，2012/4/5)中的說明，「......20世紀末，天文學家沙爾‧伯爾穆特(Saul Perlmutter)、布萊恩‧施密特(Brian P. Schmidt)、亞當‧黎斯(Adam Guy Riess)等人卻發現宇宙的膨脹速度正在加快，意即實際上宇宙並非如預期般因受到重力吸引而減速膨脹。這也意味著宇宙中確實存在著某種排斥力，如同第五元素或宇宙常數般能克服物質的萬有引力。這個發現實在太驚人了，沙爾‧伯爾穆特等人因此共同獲頒2011年諾貝爾物理獎。但是沙爾‧伯爾穆特等人是如何量出宇宙的加速膨脹呢？實際上他們是透過觀測遙遠的Ia型超新星才得以發現這項事實。」

2011年諾貝爾物理獎的研究，關鍵方法就在超新星的恆定性。根據《科學人雜誌》〈醞釀黑暗力量的宇宙學家〉(David Appell，2008年第76期6月號)文中介紹，特別是那些歸類為Ia型的，它們有著驚人的恆定性：Ia型超新星爆炸有一定的亮度，而且亮度隨時間減弱的情形是可預測的，因此天文學家可以將它們當做「標準燭光」，並且能測量它們與地球的距離。

因此，如果本次日本宮崎大學團隊的觀察發表確認為真，意即超新星亮度不定，將根本動搖了2011年諾貝爾物理獎研究的前提假設與研究基礎，那麼宇宙加速膨脹的研究結果也將必須重新加以檢驗。

圖片說明：日本X射線天文衛星「朱雀」觀察到的「克卜勒超新星」(SN1604)爆炸殘骸的X射線圖，從圖中顏色的差異可以看出明亮度的強弱。克卜勒超新星是銀河系內最後一顆被觀測到的超新星，距地球僅約13,000光年。