以超新星星周物質開拓未知粒子探索的新境地
刊登日期:2026-09-15
超新星一直是探索新物理的重要場域。本所林彥勳博士與吳孟儒副研究員，暨韓國合作者 (KAIST 程昱博士、IBS 孔垂范博士與慶北大學 Seokhoon Yun 助理教授) 提出利用超新星的前身星在爆炸前所拋出的星周物質，作為探測極弱交互作用粒子的新場所。這些新粒子，例如暗光子，可在超新星核心塌縮時產生並向外傳播，藉由衰變成正負電子對將能量注入星周物質，使其加熱並發光，甚至使周圍的星周塵埃昇華，在超新星震波衝出前身星表面之前產生獨特的前驅訊號。研究團隊利用位於風車星系的 SN 2023ixf 觀測資料，對暗光子建立新的嚴格限制，並探索過去超新星觀測尚未觸及的參數範圍。這項研究首度系統性地將星周物質作為探索新物理的工具，開啟有別於傳統超新星探測的新途徑。下一顆銀河系內超新星將可提供難得的機會，進一步探尋超越標準模型的蹤跡。研究成果已於 2026 年 9 月發表於《物理評論快報》 (Physical Review Letters)。
期刊連結: https://link.aps.org/doi/10.1103/8v59-c52b