今年のミレニアムスター

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    今年のミレニアムスター
     2006年5月1日で超新星残骸SN1006が爆発してからちょうど1000年になります。この記録は日本の古文書『明月記』に残されています。これは世界に誇っていいことでしょう。歴史上最も明るく輝いたとされるSN1006の1000歳の誕生日を記念して,X線天文衛星「すざく」で観測した,この超新星残骸の新たな姿を紹介しましょう。  藤原定家(1162-1241)は56年間にわたり,『明月記』にその時代のさまざまな出来事を書き留めました。旧暦の寛喜2年(1230年)10月末,客星(おそらく彗星)が現れました。客星の出現は吉凶の前兆です。数年前から洪水や飢饉など悪い事件が続きました。定家は客星出現と吉凶に関心を持ち,陰陽師(おんみょうじ)の安倍泰俊(安倍晴明の6代目の孫)に過去の記録を調べさせました。その報告をもとに「客星古現例」を寛喜2年11月8日に記したのです(冷泉家時雨亭文庫特別展「国宝明月記」パンフレットより要約)。  その一節に「一條院 寛弘三年四月二日 葵酉 夜以降 騎官中 有大客星 如螢惑」とあります。「西暦1006年5月1日,騎官(現在のおおかみ座付近)の方向に明るい客星が現れ,螢惑(火星)のようだった」という意味です。現在この方向に若い超新星残骸,SN1006が発見されています。  「客星古現例」には,かに星雲や3C58などの超新星,そのほか新星,彗星など,さまざまな客星の記述がありますが,「大客星」という称号を獲得したのはSN1006だけです。中国(宋)の記録から判断して,人類が記録した最も明るい超新星だったようです。その大客星が「螢惑(火星)のごとし」ではいささか迫力にかけますね。客星のかに星雲ですら,「歳惑(木星)」ですから。  SN1006は南天にあり,京都では地平線から15度くらいしか上がりません。1000年前では若干良くなりますが,それでも5月1日には深夜に南中,高度は20度くらいです。だから日没後しばらくして,地平低くに現れたSN1006はかなり赤く見えたことでしょう。やや上空では,さそり座のアンタレスが赤く輝いていたはずです。さらに当時,近くには赤い惑星,火星もいました。赤い鳥(朱雀)は南の池沼にあって都を護るといいます。それが眠りに入るころ,南天低くには三つの星が赤さを競っていたのです。SN1006を火星に比喩したのもうなずけます。  X線天文衛星「あすか」は,SN1006の衝撃波面から,高エネルギー電子が放射するシンクロトロンX線を発見しました。米国の「チャンドラ」衛星は,異常に細いフィラメント内で極めて効率よく電子加速が行われていることを明らかにしました。SN1006は最も明るく輝いて誕生したのみでなく,宇宙線加速の研究でも主役を張る大スターに成長したのです。  本年(2006年)の5月1日は,この大スターの1000歳の誕生日に当たります。そこで「すざく」で“記念撮影”をしました(図1)。左図はヘリウム状に電離した酸素輝線のマップです。爆発以来,1000年にわたり超高速で膨張を続け,直径6光年もの巨大高温ガス球に成長した様子が鮮明に見られます。一方,連続X線(3~5キロ電子ボルト)で同じ撮像をすると,宇宙線電子からのシンクロトロン放射の分布が分かります(右図)。左図の高温ガス球とは,まったく異なる姿を見せていますね。これは,1000年間休みなく衝撃波が宇宙線を加速し続け,地上のいかなる加速器をも凌駕(りょうが)する超高エネルギー,約1014電子ボルトを獲得した結果です。このように「すざく」の優れた撮像分光能力でもって,熱的プラズマと宇宙線加速現場の空間分布の違いを如実に示すことができたのです。さらに詳しい解析が進行中ですが,熱的プラズマの存在と宇宙線加速効率は同じ衝撃波でもその位置によって劇的な変化を示すことが分かりました。宇宙線加速の機構にも肉薄しつつあることが実感できます。さすが大スター,我々の期待を裏切りません。
    図1 SN1006の1000歳のX線記念写真。左は高電離酸素からのX線(0.57キロ電子ボルト)。右は3~5キロ電子ボルトのX線による。全体の大きさは直径約6光年である。
    図2 図1右図の北東部分の縁2ヶ所から取得したX線スペクトル。黒は北側の縁,青は東側の縁からのもの。両者に際立った違いが見られる。
    (京都大学教授 小山勝二,理化学研究所基礎科学特別研究員 馬場彩,京都大学大学院 山口弘悦,理化学研究所研究員 寺田幸功) 『天文月報』2006年7月号(第99巻7号)ASTORO NEWS記事をもとに作成
    (ISASニュース 2006年06月 No.303掲載)
    資料提供先→  http://www.isas.jaxa.jp/j/column/famous/19.shtml

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