チリのALMA望遠鏡がサブミリ波で捉えたベテルギウス。 左側の「こぶ」は、赤色超巨星の拡大した大気からわずかにはみ出した高温ガス。 Image via ALMA (ESO/ NAOJ/ NRAO)/ E. O’Gorman/ P. Kervella/ ASU.
ベテルギウスは、有名なオリオン座の狩人に属する赤色超巨星で、夜空で最も明るい星の一つです。 昨年、この愛すべき明るい星が急激に減光し始めたため、「いつか起こると言われている超新星爆発で、いよいよ終焉を迎えるのではないか」という憶測が流れました。 多くの人が、「これがそうなのか? と期待していました。 しかし今、オーストラリア国立大学の研究者たちによる新しい研究-2020年10月16日に発表された-によると、ベテルギウスの爆発的なフィナーレまで、あと10万年は待たなければならないかもしれません。
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研究者たちはその結論を、2020年10月13日にThe Astrophysical Journalに掲載された新しい査読付き論文で発表しました。
この比較画像は、2019年後半に始まった前例のない減光の前後のベテルギウスという星を示しています。 2019年1月と12月に超大型望遠鏡(VLT)のSPHERE観測装置で撮影されたこの観測結果は、星がどれだけ薄暗くなったか、その見かけの形状がどのように変化したかを示しています。 Image via ESO/ M. Montargès et al.
研究を主導したANUのMeridith Joyce氏は次のように述べています:
通常は空で最も明るい星の1つですが、2019年後半からベテルギウスの明るさが2回低下するのを観測しました。 そのため、爆発するのではないかという憶測が流れました。 しかし、今回の研究では、別の説明がなされています。 1回目の減光現象には、塵雲が関与していることがわかっています。
もし本当に星の2回目の減光が自然の脈動によるものだとしたら、それは近い将来と長期的な将来にベテルギウスに何が起こるかという点で重要な意味を持ちます。 研究チームは、流体力学と地震学のモデルを用いて、圧力波が脈動の原因であることを突き止めました。 これは、この星がまだヘリウムを燃焼していることを意味しており、すぐに爆発することはないと考えられます。 この研究について、東京大学の Shing-Chi Leung 氏は次のように述べています。
…圧力波、つまり音波がベテルギウスの脈動の原因であることを確認しました。
この画像は、ESOの超大型望遠鏡に搭載された観測装置VISIRで撮影されたもので、2019年12月にベテルギウスを取り巻く塵が発する赤外線を捉えています。 このドラマチックな画像で炎のように見える塵の雲は、星がその物質を宇宙空間に放出する際に形成されます。 ベテルギウスの中心部とその周辺部は非常に明るく、黒い円盤で隠されているため、塵の雲を見るためにはマスクが必要です。 中央のオレンジ色の点はベテルギウスの表面のSPHERE画像で、木星の軌道に近い大きさである。 Image via ESO/ P. Kervella/ M. Montargès et al.
ジョイスは次のように付け加えています:
今はコアでヘリウムを燃やしているので、爆発寸前ではないということです。
今回の研究では、ベテルギウスについて他にも驚くべき詳細が明らかになりました:以前考えられていたよりも小さく、太陽系に近い。 ベテルギウスは依然として赤色超巨星で、太陽の数百倍の大きさがありますが、半径はわずかに小さくなっています。
ベテルギウスの実際の物理的な大きさは、これまで少し謎に包まれていました。
ベテルギウスの物理的な大きさがわかったところで、地球からの距離を調べることができました。
この星の物理的な大きさが分かってから、地球からの距離を決定することができました。その結果、この星は私たちからわずか530光年の距離にあり、これまで考えられていたよりも25%近いことが分かりました。
今回の研究の筆頭著者であるANUのMeridith Joyce氏。 Image via ANU.
以前に推定されていた724光年という距離よりもかなり近いですが、安全面ではまだまだ十分な距離です。 ベテルギウスがいつ爆発しても、地球に影響を及ぼさない程度の距離ではあります。 もし科学者たちが正しければ、今生きている私たちは誰もそれを見ることはできないだろうが、それは心強いことだ。 しかし、当時の他の科学者にとっては、比較的近くにある超新星を目撃するまたとない機会となるでしょう。
超新星が爆発するのは、やはりとても大きなことです。 今回は、その中でも最も近い候補です。
昨年8月、ハッブル宇宙望遠鏡(HST)の科学者たちは、2019年後半から始まるこの星の最初の大きな減光の原因は、大きな塵の雲である可能性が高いと報告しました。
この3枚のパネルで構成されたアーティストのコンセプトは、新しい研究を説明するもので、明るい赤色の超巨星ベテルギウスが、2019年後半から2020年前半にかけて数か月間、突然暗くなった理由を説明しています。 パネル1では、明るくて熱いプラズマの塊が星から放出されている。 パネル2では、噴出したガスが急速に外側に向かって膨張し、冷却されて巨大な不明瞭な塵の雲を形成している。 パネル3では、この巨大な塵の雲がベテルギウスの光を部分的に遮っている。 Image via NASA/ ESA/ E. Wheatley (STScI)/ CfA.
その後、星は通常の明るさに戻り始めましたが、2020年6月下旬から8月上旬にかけて、再び暗くなり始めました。 今回の研究で説明されているように、2回目の浅い減光は、星自体の通常の脈動によるものと考えられます。
今回の結果は、ベテルギウスがすぐには超新星にならない可能性が高いという科学者たちの主張を裏付けるものです。
今回の結果は、ベテルギウスがすぐには超新星爆発を起こさない可能性が高いという科学者たちの主張を裏付けるものです。
新しい研究によると、赤色超巨星ベテルギウスは、あと10万年は爆発しない可能性があり、また、当初考えられていたよりも小さくて近いことがわかっています。 Standing on the Shoulders of Giants:
出典:Standing on the Shoulders of Giants: New Mass and Distance Estimates for Betelgeuse through Combined Evolutionary, Asteroseismic,
Via Australian National University
ポール・スコット・アンダーソンは、子供の頃にカール・セーガンの「コスモス」を見たことがきっかけで、宇宙開発への情熱を持つようになりました。 学生時代には、宇宙開発と天文学への情熱で知られていました。 彼は2005年に、惑星探査の記録を綴ったブログ「The Meridiani Journal」を開始しました。 2015年にはブログの名称を「Planetaria」に変更。 宇宙開発のあらゆる側面に興味を持ちながらも、主に惑星科学に情熱を注いでいる。 2011年、フリーランスで宇宙に関する記事を書き始め、現在は「AmericaSpace」と「Futurism」(Vocalの一部)に執筆している。 また、「Universe Today」や「SpaceFlight Insider」にも寄稿しているほか、「The Mars Quarterly」にも掲載され、iPhoneやiPadでおなじみのiOSアプリ「Exoplanet」の補助的な執筆も行っています。