兩個國際研究團隊透過阿爾瑪望遠鏡進行觀測並開展理論分析，發現1987年出現的超新星1987A生成了中子星的可能性。如果這個分析是正確的，呢麼這將成爲迄今爲止發現的最年輕的中子星。
超新星1987A出現於1987年2月的恆星大爆炸，這種大爆炸通常是巨大恆星在星體最後時刻發生的。理論上認爲，超新星爆炸後會留下名爲「中子星」的超高溫高密度天體。日本的實驗裝置「超級神岡偵檢器」檢測出了此次爆炸產生的微中子，因此可以確定產生了中子星而非黑洞。所以，超新星1987A出現後，很多研究人員都在尋找中子星，但此前一直未發現確鑿的證據。
阿爾瑪望遠鏡2014年發現，超新星1987A發生的地點存在塵埃。英國卡迪夫大學的菲爾·西根和松浦美香子等人組成的研究團隊利用阿爾瑪望遠鏡，以更高的解析度觀測了這些塵埃。由此發現，超新星1987A發生地點的中心附近存在溫度比周圍更高的塵埃團塊。該地點與預測存在中子星的地點一致。
利用阿爾瑪望遠鏡進行超高解析度觀測發現的溫度比周圍高的塵埃團塊（左）。右圖中的紅色部分是阿爾瑪望遠鏡透過電波捕捉到的冷氣和塵埃分佈。綠色部分是哈勃太空望遠鏡拍攝的可見光，藍色部分是錢德勒X射線望遠鏡捕捉到的X射線的擴散情況，環狀結構表示超新星爆炸產生的衝擊波向宇宙空間傳播，邊與周圍的物質碰撞邊擴散的情形。
Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), P. Cigan and R. Indebetouw; NRAO/AUI/NSF, B. Saxton; NASA/ESA
松浦說：「超新星殘骸的中心有由塵埃形成的溫熱厚重的星雲，這令人非常喫驚。塵埃變熱並釋放電波表明内部肯定有熱源。我們認爲其中可能隱藏着中子星。」
研究團隊爲這一發現興奮不已，但覺得塵埃團塊的輝度有點奇怪。松浦說：「感覺作爲中子星來說似乎過於明亮。恰好此時丹尼·佩奇等人發表了一篇論文，指出如果是非常年輕的中子星，可能會有這種輝度。」
丹尼·佩奇是墨西哥國立自治大學的天體物理可用能學家，自超新星1987A出現以來就一直在進行研究。他說：「發生超新星爆炸時，我還是研究生院的一名博士在讀生。超新星1987A是我人生中最大的事件之一，從此我的研究方向便轉向瞭解開超新星1987A的謎團。」
佩奇等人的理論研究支援松浦等人的阿爾瑪望遠鏡觀測結果的解釋。也就是說，中子星使塵埃團塊變熱。佩奇表示：「雖然超新星爆炸是複雜的現象，中子星内部也處於極限狀況，但檢測出溫熱的塵埃團塊證明一些理論預測是正確的。」
理論預測是關於中子星的位置和溫度的。超新星爆炸的類比實驗預測，隨着超新星爆炸，中子星被以每秒數百公里的速度彈出去。阿爾瑪望遠鏡發現的溫熱塵埃團塊位於稍微偏差周圍的環狀中心的位置，這與爆炸後30多年來中子星一直在高速行程的預測結果一致。關於溫度，預計超新星爆炸後不久中子星的溫度即達到500萬度，這足以解釋透過觀測推測的塵埃溫度。
中子星是超高溫超高密度的天體，直徑被認爲約爲25公里。1茶匙的重量相當於紐約市所有建築物的總重量。如果超新星1987A生成了中子星，那麼該中子星只有33歲，將成爲迄今爲止發現的中子星中最年輕的。其次是位於超新星殘骸「CASSIOPEIAA」中的中子星，年齡爲330歲。
如果能直接觀測到中子星，就可以證明此次的研究結果的準確性。不過，中子星目前被超新星殘骸的塵埃和氣體包圍着，無法直接觀測到。塵埃和氣體應該還需要幾十年的時間才能消散。
美國國家射電天文臺及弗吉尼亞大學的雷米·英迪貝託表示：「阿爾瑪望遠鏡不斷提高性能和資料處理能力，並持續觀測超新星1987A發生的地點，這才有了此次的發現。」
論文資訊
ALMA observation of the 「blob」: 「High Angular Resolution ALMA Images of Dust and Molecules in the SN 1987A Ejecta」, by P. Cigan et al., The Astrophysical Journal.
Theoretical study favoring a neutron star: 「NS 1987A in SN 1987A」, by D. Page et al., The Astrophysical Journal.
文：JST客觀日本編輯部
