GW170817重力波事件三年半後分析還沒結束

2017年8月17日，激光干涉重力波天文台（Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory）和室女座干涉儀（Virgo interferometer）發出了重力波警報，提醒全世界的天文台準備後續的電磁輻射觀測，因為重力波事件GW170817不同於過去所發現的雙黑洞合併，這個新事件是天文學家一直在等待的雙中子星合併。雙黑洞合併只能透過重力波觀測，但中子星的合併會同時釋放巨量的電磁輻射，這樣的事件稱為千新星（kilonova 或 r-process 超新星）。

在激光干涉重力波天文台和室女座干涉儀觸發後僅1.3秒，費米伽瑪射線太空望遠鏡（Fermi Gamma-ray Space Telescope）就記錄到了短伽瑪射線暴（short gamma-ray bursts）。接下來一連串的光學望遠鏡觀測，​​定出相對應的幅射源位於星系NGC 4993中。

一連串的電磁餘暉讓天文學家持續分析了三年半，完美的提供科學家檢驗千新星模型的機會。事實上在最初的觀測之後不久，天文學家就能夠建立千新星輻射通量的模型（圖中黑色實線），預測未來電磁輻射發展的走向，特別是無線電和X射線將如何隨時間演變。

近期的X射線觀測（圖中的紫色數據點）顯示訊號超過了模型預測的餘輝功率。因此最近有研究團隊用同一時期的射電觀測（圖中黃色數據點）比對，發現沒有如同X射線重新變亮的現象。就現階段的觀測來說，近期的X射線變化可能是初期幅射的反向散射，才使得無線電沒有相對應的增亮。

不過X射線觀測的不確定性較大，目前還需要繼續對X射線和無線電持續進行觀察，才能以長期的數據來檢視千新星模型。

【圖：美國德洲理工大學；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】研究全文刊登在2021年月10日已版的《天體物理學快報》