光回波

光回波（回光/回聲光）是天文學的一種現象。類似於聲音的反射, 光回波常在星體光度快速增加或脈衝時產生, 比如在對新星的觀察中, 被星際塵埃反射出的光在沿直線的光之後很長一段時間才到達觀察者。由於它們的幾何形狀，回光可以令人產生超光速的錯覺。

沿路徑B的反射光在沿路徑A的直線傳播的光線之後一些到達，但是在沿路徑C的光線之前。從地球上看，通過路徑B和C的光似乎都來自同一個方向。

原理

光回波在當一個光度劇增的物體（如：新星）最初發出的光被可能（被觀察者）認為是光源的星際塵埃阻礙後產生。先前發出的光首先到達觀察者。而光源和觀察者之間的塵埃或其他物質反射的光稍後一會兒才開始到達。由於這種光一離開恆星就只向前前行， 它令人產生了光回波擴散得比光速快的錯覺。

在該圖的右側，沿著路徑A的光 從原光源射出，並且明顯首先到達。沿路徑B的光在光源和觀察者間氣體雲某部分的一點被反射，沿垂直於路徑A的路徑C的光則在被氣體雲反射之後與路徑B重合。儘管沿路徑B和C的光對於觀察者來說都出現在天空中同一個點，沿路徑B的光還是明顯更先到達。因此，觀察者便有光回波擴散得比光速快的。結果，對於觀察者來說，光回波擴散速率比光速還快。

無論從橢圓的一個焦點經由橢圓上哪一點到另一個焦點，它所經過的距離都相同。

所有源於爆發的反射光都行進同樣的距離。光線反射的情況下，地球和光源之間可能的路徑都經過這個以光源和地球為焦點的橢球（參見右圖動畫）。而這個橢球自然隨著時間推移而擴張。

案例

圖像展示了麒麟座V838光回波的擴散。 版權：NASA/ESA.

哈伯太空望遠鏡在2002年觀測到變星麒麟座V838發生一場明顯的爆發。而當發現爆發產生的物質以遠大於光速的速率擴散時，觀測人員都非常意外，因為他們發現它們在不到一個月的時間裡明顯擴散了4至7光年的尺寸。

光回波被用於以1％以內的精度測量與造父變星船尾座RS間的距離。報道這個結果的編輯稱以此測出的距離被稱為「最精準的與造父變星的距離」 。

外部連結

• Join the Hunt for Supernova Light Echoes（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） — Animation of the reflection ellipsoid
• SuperMACHO project