捷報！臺灣首次多點聯合觀測海外天體掩星成功

就在耶誕夜，我們一起觀測海外天體

海王星外天體(Trans-Neptunian Object，簡稱海外天體，TNO)是指位於海王星軌道之外的太陽系小天體，是1992年才被證實存在的一個新族群，加上距離遙遠、光度黯淡、觀測困難等因素，所以我們連它們的位置、軌道、週期等基本條件都知道甚少，掩星觀測是目前能夠對它們精確觀測的最佳方式。

2022年12月24日耶誕夜臺灣地區時間晚上9點27分左右，科博館的林志隆副研究員、臺中市天文學會的幾位會員(吳秉勳、林佑佳老師在惠文中學天文臺，林士超老師及林孟宸同學在興大附中天文臺)以及中央大學鹿林山天文臺的林忠義博士、蕭翔耀先生使用一米望遠鏡(LOT)，成功地完成了一次多點聯合觀測編號19521的海外天體卡厄斯(Chaos)掩星。這是亞洲第一次成功多點觀測TNO掩星，到目前為止全世界也只有十餘次紀錄，在觀測成功後已經引起一個由歐洲(西班牙、法國、比利時等)以及巴西組成的國際團隊(稱為卡厄斯掩星團隊，Chaos occultation team)注意，並邀請臺灣同好們提供數據加入他們的研究，將彙整多次數據進行更詳細研究。

失之毫釐，差之千里

海外天體是1992年首次被發現並確認存在的一個新族群，是近年天文研究的一大熱門議題。卡厄斯則是1998年發現的新天體，軌道在海王星(約30個天文單位，AU)之外，離太陽的平均距離約為40個AU(大約60億公里)，本次觀測前估計其直徑約為600公里，在TNO中已經算是大個子了。

這類天體的研究目前主要還是靠掩星觀測，因為即使是目前最好的詹韋太空望遠鏡(JWST)，在這樣距離之外只要偏一個畫素就差了幾萬公里，而卡厄斯的直徑只有600公里左右，所以傳統方法完全無法判別其形狀以及精確位置。可是利用掩星觀測法，我們這一次已經可以將其位置定位到20公里以下，至於大小形狀也會有極大的提升，這會對下一次預計於2023年3月發生在歐洲的掩星事件預報之精確度有極大提升。

觀星同好們約起來！進行聯合觀測

這一次聯合觀測的前因是大家在臉書社群裡討論之前10月6日觀測成功的海衛一(崔頓，Triton)掩星，以及12月19日週期彗星29P掩星於嘉義的近距錯失。吳秉勳老師從眾多預報網站中搜尋發現一個簡稱CORA的網站，預測臺灣在耶誕夜可能會發生一次卡厄斯掩食一顆14.6等恆星，然後發布在臉書(FB)的臺灣掩星觀測網上面，邀集大家一起觀測。

雖然CORA預報的網站顯示這一個事件最可能發生的位置在菲律賓南邊，但是因為這種預報的精確度通常還有很大誤差，臺灣地區的同好們在一番討論後決定不妨一試。同時，24日當天吳老師在lucky-star的網頁找到另一個預報它的路線可能會通過臺灣，更加強了大家的興趣。根據CORA跟lucky-star的預報，這個事件會發生在臺灣時間12月24日晚間9點26分多，我們推算如果偏向臺灣的話可能會有約50秒的誤差，這和我們後來觀測到的結果頗為吻合。

亞洲第一次多點聯合觀測，成果豐碩

當天晚上，筆者在自家屋頂、林士超及林孟宸在興大附中天文臺、吳秉勳及林佑佳在惠文中學天文臺，聯合70餘公里外的鹿林山天文臺一米望遠鏡一起進行了觀測。當晚9點多大家紛紛傳回了觀測成功的好消息，4個點全部都觀測到了這次的掩星事件，這是亞洲第一次多點聯合觀測到海外天體掩星，截至目前全世界也只有十幾次成功的紀錄。2009年第一次跟2010年第二次成功觀測到海外天體掩星的時候，其成果甚至都登上了科學界最至高無上的Nature期刊。

觀測成功之後，精確的數據分析還在陸續進行，鹿林天文臺的林忠義博士與以西班牙為首的國際團隊－卡厄斯掩星團隊(Chaos occultation team)的JL Ortiz博士取得聯繫，得知他們在2020年以及2021年已經分別對卡厄斯成功做過多點掩星觀測，我們這一次是全世界第3次。他們原本想聯繫我們觀測這次事件，只是因為不知道怎麼和臺灣同好聯繫而作罷，沒想到臺灣同好竟然自己組織了觀測並獲得如此豐富的成果，因此很樂意邀請我們提供數據加入他們的研究，並且期待未來能繼續與他們保持合作。

2022年是臺灣掩星觀測戰果豐碩的一年，因為在卡厄斯掩星之前，團隊中的多位成員也曾在10月6日成功觀測到一次海王星的衛星，海衛一-崔頓(Triton)掩食一顆11.6等星，這一次的觀測甚至偵測到了海衛一大氣造成的減光效應。這一次的觀測結合了美國、日本、臺灣及中國(北京)等多個團隊跨國合作，臺灣因為地理位置的特性提供了極具關鍵性的多組數據，可以大大提升整體研究的科學價值，目前也將與美國麻省理工(MIT)的團隊進行合作，但是因為這一次的成果太過豐碩，待整理完畢再與大家分享。