史上最強クラスの潮汐破壊現象を天文学者が確認:AT2024wpp「ウィペット」の衝撃

編集者: Uliana S.

天文学者は超大質量ブラックホールによって恒星が引き裂かれるのを観察しています。研究グループは最近、AT2024wppの発見を報告しました。

天文学界において、これまでに観測された中で最も強力な宇宙現象の一つが正式に確認されました。この事象はAT2024wppと指定され、非公式には「ウィペット(Whippet)」という愛称で呼ばれています。これは2024年に発生した潮汐破壊事象(TDE)であり、超大質量ブラックホールが巨大な恒星を引き裂いた結果生じたものです。この破壊により、太陽の4000億倍に匹敵するエネルギーが放出されました。この詳細を裏付ける研究論文は、王立天文学会月報(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)への掲載が受理されています。

記者会見で発表された AT2024wpp は、稀少で速い宇宙的爆発であり、こうしたトランジェントの起源に光を当てます。23:55 からご覧ください。

潮汐破壊事象(TDE)とは、恒星が超大質量ブラックホールのごく近傍、臨界距離内に接近した際に引き起こされる現象です。ブラックホールが及ぼす強大な潮汐力によって恒星は引き伸ばされ、その物質は流れとなってブラックホールへ吸い込まれ、降着円盤を形成します。今回の「ウィペット」の特筆すべき点は、既知の超新星爆発を遥かに凌駕する途方もないエネルギー放出量にあります。さらに、この現象に伴う衝撃波は、光速の約20パーセント、すなわち時速2億1500万キロメートルという驚異的な速度で宇宙空間に広がっていると推定されています。破壊された恒星の質量は、太陽質量の30倍程度であったと推測されており、おそらくはウォルフ・ライエ星に分類される種類だったと考えられます。

この重要な研究には、ジョン・ムーアズ・リバプール大学のダニエル・パーリー氏らが参画しました。観測データは、ツビッキー一時的現象サーベイ(Zwicky Transient Facility: ZTF)やNASAのSwift衛星、そしてカナリア諸島のリエフループ・テレスコープなど、複数の観測施設から得られたものです。TDEは、ブラックホールの成長メカニズムなど、ブラックホールの物理学に関する極めて貴重な知見を提供してくれます。研究資料によれば、恒星の物質は引き伸ばされ、比喩的に「スパゲッティ状」の構造を形成したとされています。この事象は、高い温度と強力なX線放射を伴うことから、プロトタイプであるAT 2018cowとは一線を画す、LFBOT(Light Flare from Black Hole Outbursts and Transients)と呼ばれるカテゴリーの「カウ型トランジェント」に分類される可能性が高いと見られています。

コーネル大学のアンナ・ホー氏を含む研究チームは、発生後最初の45日間で放出されたエネルギーが、典型的な超新星爆発のエネルギーの100倍を超えたことを確認しました。さらに、ハワイのマウナ・ケア山にあるケック天文台を用いた追加分析により、LFBOTが通常の超新星ではなく、まさに極端な潮汐破壊によって駆動されていることが裏付けられました。これは、既存のブラックホール物理モデルに一石を投じる発見です。特筆すべきは、爆発現場から時速2100万キロメートルで離脱するヘリウムの検出、および爆発後35日経過した時点でのスペクトル中に微弱ながら水素とヘリウムの痕跡が確認されたことです。これらの観測事実は、さらなる解明を待つ科学的な謎となっています。この事象は地球から11億光年離れた場所に位置しており、これまで観測が困難であったブラックホールへの降着プロセスを研究するまたとない機会を提供しています。なぜなら、このブラックホールは今回の事象が発生するまでは「休眠状態」にあった可能性が高いからです。

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ソース元

  • ФОКУС

  • HotHardware

  • inkl

  • The Daily Record

  • The Royal Astronomical Society

  • GOTO

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