若い大質量星からなる近接した連星を発見 メカニズム解明へ前進 英大学の研究

2019年3月16日 09:41

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連星が形成される様子を描いた想像図 (c) B. Saxton, NRAO/AUI/NSF

連星が形成される様子を描いた想像図 (c) B. Saxton, NRAO/AUI/NSF[写真拡大]

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 英リーズ大学は11日、若い大質量星からなる連星としては、これまででもっとも近接したものを発見したと発表した。「PDS27」と呼ばれる大質量星からなる双子の星の発見により、連星が形成されるメカニズムの解明が期待されるという。

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■大質量星の多くが連星

 「連星」と呼ばれる2つの恒星がペアを組む現象は、大質量星でしばしば発見される。天の川銀河にある大質量星の半分が、2つから4つまでのペアを組み、軌道を描くことが知られている。塵やガスからなる星雲では短期間に数千もの星が発生し、グループで星が形成されるのがその原因だ。

 ヨーロッパやブラジルが共同運営するヨーロッパ南天天文台の「VLT」と呼ばれる干渉計を活用し、研究グループは地球から約8,000光年離れた「PDS27」と「PDS37」という2つの大質量星からなる連星を発見した。PDS27とPDS37はほぼ同時期に誕生したと考えられる。

 連星は通常地球と太陽の間の1,000倍もの距離ほど離れているケースが多いが、PDS27とPDS37との距離は、太陽と海王星の間ほどしかない。これは、地球太陽間の距離の約30倍(約45億キロメートル)に相当する距離だ。

■はっきりしない大質量星誕生のメカニズム

 PDS27のような大質量星は超新星爆発を起こすため、数千万年ほどの寿命しかない。これは、太陽の寿命が100億年ほどであるのと比較するとずっと短く、大質量星の発見が困難な理由となっていた。

 そのため若い大質量星の発見は、大質量星について多くの示唆を与える。とくにペアを組む星が大質量星の進化に与える影響は、天文学者にとって関心あることだ。大質量星で発生する恒星風や超新星爆発など、ほかの星や銀河の形成に影響を及ぼすという。ところが従来の研究では、連星の属性が連星の進化にかなりの程度影響を及ぼすことしか判明していない。

 「連星の形成に関してはいくつもの理論があり、かなり論争の的になっている。初期の段階での連星に関する観測的研究は、連星の形成に関する理論を検証するうえで重要だ」と、研究を主導したリーズ大学のEvgenia Koumpia氏は述べる。大質量星が単独では誕生しないことが判明しているものの、ペアで大質量星が誕生する理由について曖昧な部分が多いため、同氏は今回の発見に期待を寄せている。

 研究の詳細は、欧州天文学誌Astronomy & Astrophysicsにて11日に掲載されている。(記事:角野未智・記事一覧を見る

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