天文学者たちは宇宙で信じられないほど明るい閃光を引き起こす原因を解明しようとしている

宇宙で最も奇妙な現象の一つに、短時間ながらも非常に強力な電波バーストがあります。これはほんの一瞬で、太陽が1年間に放出するエネルギーに匹敵するほどのエネルギーを放出することがあります。高速電波バーストとして知られるこれらの非常に明るいエネルギーの閃光は、マグネターと呼ばれる死にゆく恒星に関連していると考えられています。天文学者たちは今回、2つの別々の望遠鏡を用いて、これらの現象の一つを発生のわずか数分前と数分後に観測し、これらの奇妙な現象の原因をこれまでで最もよく理解することができました。

天文学者たちは、国際宇宙ステーションに搭載されたNASAの中性子星内部組成探査機NICERと低軌道にある核分光望遠鏡アレイNuSTARを用いて、SGR 1935+2154と呼ばれるマグネターの観測を行いました。マグネターは中性子星の一種で、恒星が崩壊した後に残る高密度の核で、非常に強い磁場を帯びています。2022年10月、このマグネターは奇妙な高速電波バーストの一つを放出しました。

研究者たちが最初に気づいたのは、このバーストがマグネターの自転速度が突然上昇し始めた期間、つまり「グリッチ」によって発生したということだ。「通常、グリッチが発生すると、マグネターが通常の速度に戻るまでには数週間から数ヶ月かかります」と、台湾の国立彰化教育大学の研究者、チンピン・フー氏は声明で述べている。「つまり、これらの天体ではこれまで考えられていたよりもはるかに短い時間スケールで何かが起こっていることは明らかであり、これは電波バーストの発生速度と関係している可能性があります。」

科学者たちは、マグネターの行動の何がこれらの強力なバーストを引き起こすのかをまだ正確には解明していませんが、強力な磁場とこれらの天体の強い重力の組み合わせに関連しているようです。これらの天体の核は非常に高密度であるため、超流動と呼ばれる状態になり、それが表面まで移動し、自転速度の上昇によって生じた亀裂から噴出する可能性があります。その結果、物質が莫大なエネルギーで外向きに放出され、スパインの回転速度が再び低下する可能性があります。

しかし、これはあくまで仮説に過ぎず、研究者たちは確信を得るにはさらに多くのバーストを観測する必要があると述べている。「高速電波バーストの理解にとって重要な何かを観測したことは間違いありません」と、NASAゴダード宇宙飛行センターのジョージ・ユネス研究員は述べた。「しかし、謎を解くには、まだ多くのデータが必要だと思います。」

この研究はネイチャー誌に掲載された。