恒星の大爆発をハッブル宇宙望遠鏡が激写、それはまるで巨大宇宙花火のようだった

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　とある連星の赤と白と青のガスが膨張する美しい姿――そんな宇宙の花火をハッブル宇宙望遠鏡が捉えた。

　連星の名を「りゅうこつ座イータ星」という。打ち上げ花火は、7500光年の彼方で2世紀ほど前に始まり、現在もなお続くという壮大なものだ。

　1838年、りゅうこつ座イータ星は大爆発を起こし、その輝きのおかげで1844年4月までは空で二番目に明るい星だった。この時点から輝きは衰え出すが、ハッブルが捉えた高解像度の画像は、それが今でも美しく花開いていることを私たちに教えてくれる。

それは断末魔の叫びにも似た

　美しくも暴力的な噴出はこの星の歴史の中では珍しいことではない。これまでもとんでもない爆発を引き起こし、ときには自分自身の一部を宇宙へ向けて吹き飛ばしたこともある。

　だが、この大爆発はとりわけドラマチックだ。質量が太陽の90倍と30倍の星でなる連星の大きい方は、寿命が尽きつつある不安定な星だ。

　じつは、ここ150年ほどの間に観測されている現象は、この死を迎えようとしている星の断末魔の叫びなのだ。

　その突発的な輝きよりも明るいのは、りゅうこつ座イータ星よりも1000倍も地球に近いシリウスだけだ。そのために一時、りゅうこつ座イータ星は南の海を航海する際の重要な目印だったことすらある。

放出された塵とガスで輝く「人形星雲」

　今日でも、その周囲には大噴火の痕跡が残されている。巨大なダンベルのような形は、宇宙に放出された塵とガスなどで形成されたもので、「人形星雲」と呼ばれる。

　これはハッブル宇宙望遠鏡が稼働して以来の観測対象で、25年以上にもわたりそこに搭載されたありとあらゆる機器で調べられてきた。

　そして今回の最新の画像は「広視野カメラ3」が撮影したもの。紫外線を放つ暖かいマグネシウムガス（青い部分）をマップ化することが目的だった。

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空洞と思われた空間に噴出されたマグネシウム

洞と思われた空間に噴出されたマグネシウム

　画像撮影前には、衝撃で加熱された窒素（赤い部分）の光の中 にある糸状のフィラメントと、そこからこぼれるマグネシウムの光が見えるだろうと予想されていた。

　だが実際に写っていたのは、塵でできた2つの泡と、その周囲を包み込む衝撃波で熱された窒素のフィラメントとの間に挟まれた、これまで知られていなかった輝くマグネシウム構造だった。

　大爆発によって放出された物質のほとんどは、空っぽの空洞だろうと予測された空間にあった。それらは周囲を取り囲む物質とはまだ衝突していなかったのだ。

　だが高速で移動しており、爆発の総エネルギーがこれまで想定されていたものを上回るであろうことを物語るという。

雲から差し込む日光のような光と影

　もう一つ注目すべきは、左下側の泡の周囲にある青い領域に筋のようなものが見えることだ。

　ここは、星の光線が泡表面に沿って散乱している塵のかたまりを貫通しているところだ。密集した塵に紫外線が当たっているところでは、周囲のガスに向かって長く伸びる薄い影が残る。

　こうした「光と影のパターンは、日光が雲の隙間から差し込んだときの大気の光に似ている」と研究チームの一員であるボルドリーゴー研究所のジョン・モーズ氏は言う。

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ハッブル宇宙望遠鏡による擬似カラー画像。りゅうこつ座イータ星と、それを包む双極型の人形星雲とが示されている。りゅうこつ座イータ星自体は画像中央の白い点であり、人形星雲のくびれの部分に位置する。

image credit:NASA, ESA, N. Smith/University of Arizona, J. Morse/BoldlyGo Institute

もともとは三連星だった？

　りゅうこつ座イータ星の大爆発の原因は、今も論争の的だ。

　最近の仮説によれば、この星はかつて太陽の150倍の質量があり、もともとは三連星だった可能性があるという。

　ところが主星がその1つを飲み込んでしまい、それによって例の質量放出が発生。このときは太陽の40倍の質量が宇宙に放出されたという。

　このまばゆい光の爆発が具体的にどのような状態なのか、今もなお謎に包まれているが、その終わり方ならばもっとはっきりわかっている。

　この壮大な花火ショーは、超新星でフィナーレを迎える。それは大爆発すら上回るほどの凄まじい現象だ。

　じつは、それがすでに起きている可能性はある。だが、その光の津波が地球に届くのは7500年後のことだ。はたして私たちが生きている間に最後の光を目にすることはあるのだろうか？

追記（2019/07/12）本文とタイトルを一部修正して再送します。

References:sci.esa.int / phys.org/ written by hiroching / edited by parumo

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