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饒兆聰副教授：利用ZTF的觀測資料，我們第一次求得在gr濾鏡下密接雙星的週光關系。這些坐落在球狀星團的密接雙星（黑色符號），它們的週光關系和在太陽系附近的密接雙星（紫色符號，經過了BV到gr的轉換）所呈現的週光關系有高度的一致性。這研究已發表在Ngeow et al. 2021, AJ, 162, 63。

DOI: 10.3847/1538-3881/ab930b

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Prof. Yen-Chen Pan: Ejecta velocity of SNe Ia is one powerful tool to differentiate between progenitor scenarios and explosion mechanisms. In this paper we investigate the relation between ejecta velocity (using photospheric Si II 6355 line) and host-galaxy properties with ∼280 SNe Ia. We find a significant trend that SNe Ia with faster ejecta velocities tend to explode in massive environments, whereas their slower counterparts can be found in both lower-mass and massive environments. We suggest this relation is likely caused by at least two populations of SNe Ia. We conclude metallicity is likely the dominant factor in forming high-velocity SNe Ia. This also implies their potential evolution with redshift and impact on the precision of SN Ia cosmology. This result has been published in Pan (2020), ApJL, 897, L5.

DOI: 10.3847/2041-8213/ab8e47
圖：中央大學天文所助理教授潘彥丞參與之國際合作計畫「早期超新星巡天計畫」觀測到了一顆紅超新星瀕臨死亡前至爆炸後的整個過程。陳如枝攝

中央大學天文研究所助理教授潘彥丞參與之國際合作計畫「早期超新星巡天計畫」 (Young Supernova Experiment; YSE) 觀測到一顆紅超新星SN 2020tlf瀕臨死亡前至爆炸後約130天的整個過程。此研究由加州柏克萊大學的博士生Wynn Jacobson-Galán所主導，使用了位於夏威夷Haleakala天文台的Pan-STARRS望遠鏡進行巡天，並於2020年間發現了一顆紅超巨星的爆炸。此一天體距離地球大約一億光年遠，而YSE團隊早在爆發前100多天就已偵測到其不尋常的擾動，這也是首次發現紅超巨星在爆發前的光度變化。天文學家認為此一現象可能是由瀕死前的紅超巨星所拋散出的自身物質所造成，其光度變化通常十分微小，需要足夠靈敏的望遠鏡才能發現，這也是為什麼從未發現此一現象，而此觀測將有助於了解大質量恆星如何死亡。中央大學鹿林天文台一米望遠鏡也參與了此次聯合觀測任務，主要貢獻在監測超新星爆發後的早期光度變化，而鹿林天文台在觀測網中的絕佳地理位置也扮演著十分關鍵的角色，期許未來能在更多重大的超新星事件上有所貢獻。這項重要成果也獲CNN美國有線電視新聞網之報導。該研究發表在Jacobson-Galán et al. 2022, ApJ, 924, 15 (包含本所潘彥丞教授)。

DOI: 10.3847/1538-4357/ac3f3a
圖：左邊是 GIT 的影像,綠色圓圈標識了 JWST 在這影像上的位置。左邊是 LOT 的影像,而紅色圓圈標識了 JWST 在這影像上的位置。在這兩張影像上的黃色圓圈是同一顆星星,可用來當作參考星來比對 JWST 在這兩張影像上的相對位置(也就是視差)。
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詹姆斯·韋伯望遠鏡離地球多遠?一個天文視差測量的範例
下一代的太空望遠鏡,詹姆斯·韋伯望遠鏡 (James Webb Space Telescope, JWST),在 2021 年的耶誕節成功升空後,經過一個多月的航程並於 2022 年 1 月底到達了它的目的地 – 拉格朗日 L2 點。這 L2 點離地球大約 150 萬公里,如果用在地球上相隔較遠的兩臺望遠鏡是可以測量到 JWST 的視差。在 2022 年 2 月 8 日這一晚鹿林天文臺的一米望遠鏡 (LOT) 就和在印度的 0.7 米 GIT (GROWTH India Telescope) 望遠鏡合作在同一時間拍攝了 JWST 所在的天區 (如下圖)。根據 JWST 在 LOT 和 GIT 影像上和背景星空的相對位置(也就是視差),我們測量到 JWST 離地球大約 154 萬公里。我們感謝 LOT 的觀測助理(林啟生,蕭翔耀和侯偉傑)對這次觀測的幫忙。
圖：由Apache Point Observatory 3.5米與Palomar P200 (~5米) 望遠鏡分別於2019年二月與2020年八月拍攝Gault 活躍(彗尾特徵)與靜態的照片

林忠義博士後研究員：2019年1月，位於主帶小行星(6478) Gault突然有彗尾特徵，推測這小行星彗尾來自於小行星本身自轉。我們團隊利用鹿林一米(LOT)、夏威夷一米(MLO)等望遠鏡來量測非活躍時期Gault的週期，由連續觀測與週期性分析發現小行星自旋週期約~2.5小時!這接近小行星自旋週期極限，因此也間接證明YORP效應的確讓此小行星變得極為脆弱，表面物質開始彌散出來
圖: ZTF, ARC,與HST的P/2019 LD2 影像

木星特洛伊小行星群的不速之客-彗星 P/2019 LD2
林忠義博士後研究員：2019年由ALTAS發現木星特洛伊小行星群竟然有彗星存在，一般來說在這區域的小天體，任何水、冰的物體早就被蒸發掉了，因此這顆彗星的存在實在令人意外!從觀測資料中我們算出半徑，確定彗尾、彗核結構，塵埃粒子的大小和速度，由模擬中得知約2年前LD2被木星捕捉成為特洛伊小行星群，約9年後離開現在的區域成為木星族彗星一員。
圖:星系團尺度的質量-速度離散度關係(MVDR)

田雍助理研究學者: 在星系團尺度中，我們首次發現了一個緊密的運動學關係。我們分析了MaNGA資料庫中54個星團最亮星系(BCG)並結合HIFLUGCS資料庫中29個星系團的運動學。如本圖中，縱軸代表總可見物質質量(M_bar) ，而橫軸則代表平坦的速度離散度(σ)。其關係強烈顯示M_bar正比於 σ⁴，所謂質量-速度離散度關係(MVDR)。更甚至，星團最亮星系(BCG) 從內部開始就呈現平坦的速度離散度。該研究發表在 Tian et al. 2021, ApJL, 917, L24 (包含本所高仲明教授、鄭翰)。

DOI: 10.3847/2041-8213/ac1a18
圖: Wolf 359之閃焰發生次數(藍色長條圖)、能量(黑色菱形)與自轉相位曲線(紅色小點，代表可能黑子聚集區域)的關係。上面附有恆星黑子區域與相位曲線的關係示意圖。

林家龍博士生: Wolf 359是一顆光譜型M5且離太陽系第五近的年輕閃焰紅矮星。目前已知可能有至少兩顆系外行星圍繞著它。我們利用K2 mission以及地面1-2公尺望遠鏡全球系外行星探測EDEN project所觀測長達約80天的高時間解析度的光變曲線中共探測到872閃焰。這表明Wolf 359每天可產生10次以上的閃焰。其中最大的閃焰釋放的能量為約 2×10³³ erg。從頻率分布來看，Wolf 359每年可產生約10次與之相當的閃焰。從太陽的經驗上看，閃焰傾向在黑子附近爆發。然而在Wolf 359光變曲線的自轉向位分析中(如圖)，我們發現其閃焰活動與可能黑子集中之區域並沒有關係。該結果已在2021年發表於Astronomical Journal: Lin, C.-L., Chen, W.-P., Ip, W.-H., et al. 2021, AJ, 162, 11 (包含本所陳文屏教授以及葉永烜教授)。

DOI: 10.3847/1538-3881/abf933
圖：星系團中的質量-速度離散度關係

田雍博士後研究員: 我們在星系團中首次發現了一個緊密的運動學關係。在本圖中，兩軸分別來自兩個獨立的量測：(1)總可見物質質量(M_bar)包含X射線的氣體質量和成員星系質量；(2)平坦的速度離散度(σ)從成員星系的速度分布中得到。其關係顯示M_bar正比於σ的四次方，該關係與螺旋星系中的Tully-Fisher關係高度類似，但是截距則暗示了一個更大的加速度尺度。此結果同時證實了我們之前在星系團加速度關係的預測( Tian et al. 2020, APJ, 896, 70)。該研究發表在 Tian et al. (2021), ApJ, 910, 56 (包含本所高仲明教授)。

DOI: 10.3847/1538-4357/abe45c
圖：在宇宙射線與波之中的流出

畢拉爾博士生：電漿流出對抗重力位能通常被參照為星系的熱流出。如果熱氣體是受到宇宙射線的影響，我們則參照這些為宇宙射線伴隨流出。我們在流體力學中呈現波上面一個非常有趣的強耦合宇宙射線擴散係數。有兩個可能的流出分類依賴定義出的聲速。其一是次聲速流出，其次則是超聲速。在附圖中，我們顯示在同樣邊界條件下的不同速度和壓力行為。熱流與宇宙射線流非常相似。準熱流在基線上非常相似其他兩個，但是順著熱流某處，波則從熱氣體去耦合，而流出則是純粹熱流。更甚至，我們增加了非線性的藍道阻尼效應(Landau damping effects)在不同的流出剖面上。該結果發表在Ramzan et al. (2020), ApJ, 905, 117 (包含本所高仲明教授)。

DOI: 10.3847/1538-4357/abc82b