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跨校團隊運用超廣角相機 可望記錄黑洞吞食恆星奇景

2017-11-15 15:01聯合報 記者吳佩旻╱即時報導

由國立中央大學及清華大學聯合組成的探高計畫,在科技部的支持下,參與由美國加州理工學院主導的大型國際合作計畫「史維基瞬變探測器Zwicky Transient Facility,簡稱為ZTF」,將以47平方度的超大廣角視野、前所未有的效率,記錄短時間內的天體變化,邁向天文研究中時間加上空間的4D階段里程碑。

ZTF擁有47平方度視野的超廣角相機,實際大小如同1台20吋螢幕。圖為該相機所使...
ZTF擁有47平方度視野的超廣角相機,實際大小如同1台20吋螢幕。圖為該相機所使用的濾鏡。圖/加州理工學院天文台提供
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該計畫的前身「帕洛馬瞬變工廠計畫」今年初達成階段性任務後,今年底正式更名為「史維基瞬變探測器計畫」,將原先使用的7平方度廣角視野相機更換成47平方度超廣角相機,等同一幅影像可同時容納213個月亮,加上改良後的儀器和軟體,觀測效率將可提高10倍之多,今天正式展開常規科學研究工作,預計每晚巡視2次。

計畫主持人葉永烜教授興奮地表示,ZTF將以前所未有的效率發現超新星、黑洞吞食恆星事件,以及紀錄所有短時間內變動的天體現象。執行小行星硏究的助理研究員章展誥強調,ZTF是第一個提供完整時序巡天的計畫,其效率有如把腳踏車換成高鐵,將天文研究推進到時間加上空間的4D階段,為「可見光時域天文學」寫下重要的里程碑。

團隊指出,ZTF擁有超廣角視野的優勢,在找尋重力波的可見光對應天體上有重大功用,一旦重力波被發現後,能在數分鐘內完成相關區域的觀測,進而了解到重力波的起源,使鹿林天文台和全世界其他望遠鏡能更精準地進行後續觀測。中大天文所博士後研究員俞伯傑表示,中子星彼此之間或與黑洞的合併會產生重力波與電磁波,透過此研究,天文學家可瞭解宇宙中各元素的來源。

ZTF計畫有一半經費由美國自然科學基金會提供,另一半則由加州理工學院領導的國際合作團隊分擔。除中大及清大組成的探高計畫外,參加單位包括以色列的衛斯曼研究所、瑞典斯德哥爾摩大學的奧斯卡.克萊思研究中心、馬利蘭大學、華盛頓大學、德國電子回旋加速器中心、美國洛斯阿拉摩斯國家實驗室、威斯康辛大學及美國柏克萊羅倫斯國家實驗室。詳細內容可參考連結: http://www.caltech.edu/news/zwicky-transient-facility-opens-its-eyes-volatile-cosmos-80369

中央大學與清華大學參與的ZTF計畫,對可見光時域天文學做出重大的科學貢獻。前為院...
中央大學與清華大學參與的ZTF計畫,對可見光時域天文學做出重大的科學貢獻。前為院士葉永烜,後左起為教授饒兆聰、博士後研究員俞伯傑。圖/中央大學提供
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中央大學天文所葉永烜院士(左)帶領學生參與ZTF國際大型合作計畫。圖/中央大學提...
中央大學天文所葉永烜院士(左)帶領學生參與ZTF國際大型合作計畫。圖/中央大學提供
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