この画像を大きなサイズで見る高速電波バースト（FRB）の発生源が、ついに明らかになった。MITの研究チームが、宇宙で最も強い磁場を持つ中性子星の近傍からFRBが放たれる仕組みを解明した。
その距離はじつに1万km以内。これが意味するのは、おそらくFRBの発生源は、「マグネター」と呼ばれる中性子星の一種だろうということだ。
これまでもFRBとマグネターを結びつける説はあった。今回の発見によって、マグネター起源説の正しさがますます濃厚になったことになる。
中性子星のすぐそばで発生した高速電波バースト
「高速電波バースト（FRB）」とは、太陽が放出する数日分に匹敵するエネルギーが、数ミリ秒から数秒という、ほんの一瞬で放出される天文学的な現象のことだ。
それはなんの前触れもなく発生し、しかも一瞬で終わる。そのため実際に観測できた事例はごく限られており、そのことが発生源の特定を難しくしている。
だが今回、米国マサチューセッツ工科大学をはじめとする天文学者チームが、FRBの発生地点を「中性子星」のすぐそばまでたどることに成功した。
研究チームによると、「FRB 20221022A」と呼ばれるFRBが発生したのは、地球から200万光年離れた銀河だ。
問題のFRBは、そこにある中性子星の約1万kmの範囲内で発生していたのだ。
1万kmは宇宙のスケールで言うと、信じられないような近い距離だ。このことがFRBは中性子星の強力な磁場によって作られただろうことを告げているという。
この画像を大きなサイズで見る電波バーストは宇宙最強クラスの磁場を脱出できる
中性子星の中には、極端なほどに強力な磁力を持つタイプがある。これを「マグネター」と言い、かねてからFRBの発生源ではないかと疑われてきた。
だが、あまりにも磁場が強いことから、本当にそれだけのエネルギーが放出されるのか定かでなかった。
研究チームがニュースリリースで説明するところによると、マグネターの磁場は、宇宙が作り出せる限界にまで迫る強さなのだという。
その磁場は、原子が引き裂かれ存在できないほどに強い。
そんなとんでもない領域から高速電波バーストのような明るい電磁放射が脱出できるのかどうか、確かなことはわからなかった。
だが研究チームによるなら、この磁場にエネルギーが蓄えられると、ねじれて再構成され、宇宙の半分に相当する距離を移動してもなお観測できる電波として放出されるようなのだ。
この画像を大きなサイズで見るシンチレーション現象が特定の手がかりに
今回の研究では、FRB 20221022Aがマグネターの磁気圏で発生したのか、それともその外側で発生したのかを判別するために、「シンチレーション」という現象を手掛かりにしている。
FRBのような信号がプラズマを通過するとき、その量に応じてちらつく。このちらつきがシンチレーションだ。
だがFRB 20221022Aには、もう一つの特別な特徴があった。それは光が偏光していたことだ。つまり電波が、すべて同じ方向にそろって振動していたのだ。これは観測には理想的な条件だ。
くわえてFRB 20221022Aが発生した銀河内のガスもまた、シンチレーションの要因になっていた。これが元の信号を増幅してくれたおかげで、その出所をピンポイントで特定することができた。
仮にこのFRBが、衝撃波によって発生したものだとするなら、マグネターから数千万km以上離れており、シンチレーションは起きないと考えられる。
ところが、FRB 20221022Aはマグネターからほんの1万kmの範囲内で発生していた。このことが、FRBの発生源はマグネターであろうことを示しているという。
ちなみに200万光年も離れた銀河内の1万kmを特定するのは、月面にある幅2 nmのDNA二重らせん構造の幅を測定するにも等しい精密さなのだそうだ。
この研究とその補足研究は『Nature』（2025年1月1日付、2025年1月1日付）に掲載された。
References: MIT scientists pin down the origins of a fast radio burst | MIT News | Massachusetts Institute of Technology
1900億分の1だぞ、なんで分かるの？
あーなるほど、そういうことね。ほほー（解ってない）
ガス状知的生命体による天体殲滅最終兵器の試験に違いない！
火ぃつけて殲滅
続いて、ウエスト ヒップ と来る