NASAが公開した新たなアニメーションが、天文学上の画期的な瞬間をまったく新しい視点から描き出している。
1987年2月24日、天文学者のオスカー・ダルデとイアン・シェルトンは、チリの山頂で驚くべき光景を目にした。夜空に新しい星が現れたのだ。しかし間もなく、それが星の誕生ではなく、青色超巨星が最期を迎える姿だと気づいた。
その瞬間、かつてサンデュリーク−69° 202と呼ばれていた星の核融合エネルギーで輝く中心核が、衰え始めた。爆発は星の中心核で高エネルギー燃料が不足したために起きたという点で、ほとんどの天文学者の見解は一致している。一方、別の星が青色超巨星と合体し、爆発を引き起こしたと考える研究者もいる。
原因が何であれ、その星は自らの重力で崩壊して爆発し、放射性物質を宇宙空間にまき散らし、その過程で太陽1億個分のエネルギーを生み出した。現在、この天体は超新星1987A、またはSN 1987Aと呼ばれている。
これは数百年で最も明るい超新星だっただけでなく、天文学者が現代のハイテク観測機器を使ってこのような現象を記録した初めての例でもあった。
「超新星1987Aは、星が死ぬ前、最中、そして後の段階を研究するうえで、天文学者にとって史上最高の機会の一つとなりました」と、NASAのチャンドラX線観測衛星チームが制作した動画は伝えている。
このデータから、超新星について多くの手がかりが得られた。その中には、生命の進化に必要な新しい元素を超新星が作り出し、宇宙全体に広げる仕組みも含まれる。
NASAは最近、超新星の周年を記念して新たなマルチメディア作品を多数公開し、その中の画像やアニメーションがいくつか目を引いた。
超新星の残骸に迫る
このアニメーションでは、SN 1987Aが夜空のどこにあり、どれほど遠くに位置するのかが分かる。
その残骸は大マゼラン雲の中にある。地球から約16万8000光年離れたこの矮小銀河は、天の川銀河の後を追うように位置している。
この途方もない距離を考えると、爆発が起きたのは厳密には16万8000年前ということになる。少なくとも私たちのいる場所から見ればそうだ。爆発の光が地球に届くまで、それだけの時間がかかった。
放射性の炎の輪
ハッブル宇宙望遠鏡は20年以上にわたり、約1カ月に1度、SN 1987Aと移動する衝撃波を撮影してきた。天文学者たちは現在もこれらの画像をつなぎ合わせてアニメーションを作り、系の進化を観察している。
2000年ごろから、衝撃波が星の死の前に放出された幅1光年のガスと塵の輪に衝突し始め、明るく泡立つような輝きを生み出す様子が観測された。
研究者たちは現在、高速の爆風がガスと塵の領域を抜けつつあり、その進化における「大きな変化」の始まりを示していると考えている。これはプレプリント論文に基づく見解で、論文はarXiv.orgに掲載された。
災害の3Dモデル
この新しいアニメーションは、SN 1987Aの爆発と2017年までの全進化を3次元で示すコンピューターモデルを映像化したものだ。
このモデルは、arXivに掲載されたプレプリント論文で解説されており、イタリアのINAFパレルモ天文台の天体物理学者サルヴァトーレ・オルランドが主導した。このモデルでは、SN 1987Aの進化を数年先の未来まで早送りすることもできる。
このモデルについて詳しくは、チャンドラX線観測衛星のウェブサイトに掲載されたオルランドへのインタビューをご覧ください。
