6月 18, 2024

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奇妙で珍しい宇宙爆発が、あるべきではない場所で目撃される:ScienceAlert

奇妙で珍しい宇宙爆発が、あるべきではない場所で目撃される:ScienceAlert

奇妙な種類の宇宙爆発について、私たちは思っているよりもはるかに多くのことを知っていないかもしれません。

これらは、Luminous Fast Blue Optical Transients (LFBOT) として知られており、そのうちの 1 つは Finch (AT2023fhn)は、最も近い銀河から遠く離れた銀河間空間で観察されました。

天文学者らは、LFBOT は大規模超新星の一種である可能性があると考えていたため、これは問題です。これは実際には銀河の範囲内でのみ発生すると考えられています。

「LFBOT について知れば知るほど、私たちはさらに驚かされます。」 天文学者のアシュリー・クレムズは言う 欧州宇宙機関とオランダのラドボウド大学。

「私たちは、LFBOT が最も近い銀河から遠く離れた場所でも発生する可能性があることを示しました。フィンチの位置は、超新星として私たちが予想するものではありません。」

最初の LFBOT は 2018 年に発見され、それ以来、いくつかの LFBOT が発見されています。 新しい発見のたびに、LFBOT は科学者を困惑させ続けました。 これらの宇宙爆発は非常に明るく、通常の超新星より少なくとも 10 倍明るく、非常に短いです。

通常の超新星はピークまで燃え上がり、その後数週間または数か月かけて消えていく傾向があります。 LFBOT は宇宙のカメラのフラッシュのようなものです。 そしてとても暑いです。 これが青みがかった色を与えるのです。

The Finch としても知られる AT2023fhn のアーティストの印象。 (NASA、ESA、NSF NOIRLab、M. ガーリック、M. ザマーニ)

科学者らは、これらの出来事は、死にかけている星の中心が中性子星やブラックホールに直接崩壊するという、珍しいタイプの超新星崩壊によって引き起こされたのではないかと考えた。 これには巨大な始祖星が必要となるが、 少なくとも太陽の8倍の質量

別の可能性としては、ブラックホールが別の超高密度の物体(物体など)を飲み込むことによってフラッシュが引き起こされる可能性があるということです。 白色矮星

大質量星は長く生きられない メインシーケンス 精霊。 そのこと 1億年未満前 太陽の8倍の質量を持つ恒星。 彼らは、高密度のガスと塵、つまり銀河が豊富な地域で生まれます。 そこには 銀河間空間には物質はあまりありません

一部の星は軌道から脱出経路に投げ出され、母銀河からスピードを出して飛び出す可能性があるが、大質量中性子星やブラックホールの祖先は、最終的に超新星が出現するまでにそこまで到達するとは予想されていない。

実際、これまでのLFBOTはすべて、星形成が起こる銀河の渦巻き腕の中で発見されており、そこは超新星が観測されると予想されている場所である。

これはフィンチの問題につながります。 2023 年 4 月 10 日にツヴィッキー一時施設によって発見されました。その温度は摂氏 20,000 度 (華氏約 36,000 度) と測定されました。 その後、ハッブルはその発生源を調べるために呼び出されました。 ここから、事態は少し奇妙になり始めます。

爆発は約28億6000万光年離れたところで起きたが、最も近い渦巻銀河からは約5万光年、その渦巻銀河に属する最も近い矮小銀河からは1万5000光年も離れた銀河間空間で起きた。 これは超新星仮説に大きな挑戦をもたらします。

フィンチのハッブル画像。 (NASA、ESA、STScI、A.クレムス/ラドバウド大学)

しかし、ブラックホール仮説はまだ検討中です。 研究者らは、球状星団として知られる古代の孤立した星の球が銀河間空間に潜んでいる可能性があると述べている。

球状星団は、めったに見られない中間質量グループのブラック ホールで満たされていると考えられています。 もしそこに球状星団があるとしたら、あまりにも暗くて見えないのですが、私たちはおそらくこれらのブラックホールの 1 つが制御不能に摂食しているのを捉えているでしょう。

別の可能性としては、爆発は2つの中性子星間の衝突の結果であり、そのうちの1つはマグネターである可能性があり、その強力な磁場が結果として生じるキロノバを増幅した可能性がある。 このシナリオの妥当性を判断するには、理論的分析を行う必要があります。

「この発見は、答えよりも多くの疑問を引き起こしました。」 クレムスは言う。。 「考えられるいくつかの説明のうちどれが正しいのかを明らかにするには、さらなる研究が必要です。」

ただし、一つだけ確かなことがある。 こういったものを見つければ見つけるほど、それらは奇妙になっていきます。

研究は以下に受理されました 王立天文学協会からの手紙の毎月の通知、で利用可能です arXiv

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