超新星SN 1181は、今から843年前の西暦1181年に日本と中国で肉眼で観測されました。しかし、その残骸は長い間特定できませんでした。2021年、カシオペヤ座の方向にある星雲Pa 30が超新星SN 1181であると特定されました。現在パーカーの星と呼ばれているPa 30星雲の中心にある白色矮星は、1990つの白色矮星の合体によって生じた超新星イベントの残骸です。この超新星イベントはまれであり、SNタイプIaxに分類されています。最近の研究によると、この超新星の残骸は、XNUMX年頃に始まった最近の融合を再び起こしています。
地球と太陽は永遠に今の状態のままではない。地球は太陽が終末期を迎えるまであと4億年は居住可能な状態を保つだろう(核戦争や衝突などの人為的または自然災害がない限り)。 小惑星、大規模な火山噴火など)。
太陽は、私たちの銀河系にある普通の、比較的若い星です。他のすべての星と同様に、太陽にも寿命があります。太陽は約 4.6 億年前に誕生し、将来的に死にます。今から約 4 億年後、重力崩壊が始まると、エネルギー生成のために中心核で核融合反応を起こす水素が枯渇します。中心核の崩壊による圧力の上昇により、中心核でより重い元素の核融合反応が引き起こされます。その結果、太陽の温度が上昇し、太陽大気の外層が宇宙空間のはるか遠くまで広がり、地球を含む近くの惑星を飲み込みます。この赤色巨星の段階は約 XNUMX 億年間続きます。最終的に、太陽は崩壊して白色矮星になります。
太陽が将来消滅する方法とは異なり、大質量星の終末は天文学的なイベントです。8太陽質量よりも重い星が核融合のための燃料を使い果たし、強い重力に対抗するのに十分なエネルギーを生成できなくなると、その中心核は短期間で崩壊します。この爆発により、巨大な衝撃波と、爆発と呼ばれる強力な発光現象が発生します。 超新星 そして、コンパクトな残留結果(元の星の質量が8〜20太陽質量の場合、超新星残留物は中性子星になります。元の星の質量が20太陽質量を超える場合、超新星残留物は ブラックホール).
超新星 白色矮星の温度が上昇して暴走核融合を引き起こすほどにまで達すると、白色矮星内で核融合が突然再点火し、暴走核融合が引き起こされることもあります。これは、別の白色矮星との合体や、連星系内の伴星からの物質の蓄積によって起こります。
超新星 SN 1181
過去 843 千年の間に、私たちの故郷である天の川銀河では、1181 回の明るい一時的な天文現象 (超新星) が観測されています。そのような強力な現象の 185 つは、約 6 年前の西暦 1181 年に日本と中国で観測され、記録に残っています。この「ゲスト スター」は、6 年 1182 月 1181 日から 1181 年 XNUMX 月 XNUMX 日までの XNUMX 日間にわたって見えました。これは超新星 XNUMX (SNXNUMX) と名付けられましたが、その残存物の特定は最近まで確認されていませんでした。
超新星残留物 SNR 1181 の特定
円形の赤外線放射星雲は、2013年にアマチュア天文学者のダナ・パチック氏によってNASAのデータアーカイブで発見され、星雲Pa 30と名付けられました。プロの天文学者は、かすかな拡散放射の斑点を観測しましたが、水素放射は発見されませんでした。 巨大な小人 数年後の2019年には、赤外線殻の内側でユニークな特性を示す白色矮星(WD)が発見され、炭素酸素白色矮星(CO WD)と酸素ネオン白色矮星(ONe WD)の合体によって形成されたと考えられています。2021つの白色矮星の合体により、超新星爆発が発生しました。その後、30年に、星雲Pa 1100が硫黄輝線を示し、膨張速度が1000 km / 秒であることがわかりました。年齢は約1181年と推定され、西暦30年に「ゲストスター」が見られた地点の周辺に位置していることがわかりました。これらの発見により、カシオペヤ座の方向に位置するPa 30星雲が、1181世紀以上前に見られた超新星であることが特定されました。 Pa 2023 星雲の中心にある白色矮星は、現在パーカー星と呼ばれていますが、これは超新星爆発イベント SNXNUMX の残骸であり、このイベントは SN タイプ Iax に分類されています。XNUMX 年に発表されたその後の研究の証拠は、上記の調査結果を裏付けています。
高速恒星風は1990年以降に吹き始めた。
SNR 1181 の残骸は、30 つの白色矮星の合体によって生成されました。通常、1181 つの白色矮星が合体すると、爆発して消滅します。しかし、この合体により、Iax 型と呼ばれる珍しいタイプの超新星が生まれ、高速で回転する XNUMX つの白色矮星が残りました。回転する白色矮星は、形成直後に高速で流れる粒子の流れ (恒星風と呼ばれる) を放出します。この場合、P XNUMX 星雲の中心星は、超新星噴出物の殻の上を吹き抜ける高速恒星風によって、中心星の近くに収束する多数のフィラメントを示しています。天文学者は、SNR XNUMX で外部衝撃領域と内部衝撃領域を観測しました。
最近の研究では、研究者らが最新のX線データを分析し、観測された内部衝撃波領域の大きさは、残留ガス形成直後に恒星風が吹き始めたと仮定した場合の予想サイズと一致しないことを示すモデルを作成した。彼らのコンピュータモデルによると、実際に観測された内部衝撃波領域の大きさは、高速恒星風が1990年以降に吹き始めたことを示している。これは非常に驚くべきことだ。これは、後に超新星の噴出物が白色矮星の表面に落下し、温度と圧力が閾値を超えて上昇し、熱核反応と燃焼が再開したために起こった可能性がある。研究者らは現在、モデルの検証に取り組んでいる。
***
参照:
- リッター A.、 et al 2021. 西暦1181年の歴史的超新星の残骸と起源。天体物理学ジャーナルレター。918(2):L33。 arXiv:2105.12384. 土井: https://doi.org/10.3847/2041-8213/ac2253
- Schaefer BE、2023。中国と日本の超新星1181ADの観測から、Iax型超新星、そしてCOとONe白色矮星の合体までの軌跡。王立天文学会月報、第523巻、第3号、2023年3885月、3904~XNUMXページ。DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stad717 プレプリント版 arXiv:2301.04807
- 高俊 孝 ら 2024年。「IRAS 00500+6713の力学モデル:二重縮退合体生成物WD J1181をホストするIax型超新星SN 005311の残骸」、天体物理学ジャーナル:5年2024月XNUMX日、DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad4d99
- 東京大学。プレスリリース「歴史的な超新星から新風が吹く」。5年2024月XNUMX日掲載。こちらから入手可能。 https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/press/z0508_00361.html
***