年老いた大質量星の臨終のようすが明らかにされた

【2004年2月5日 Gemini Observatory】

大質量星が超新星爆発という死を迎える直前と直後のようすについて、今までにない詳細な観測が行われた。このような、超新星爆発の原型とも言える状態が発見されたのは、SN 1987A、SN 1993Jに続いて、今回でまだ3例目だ。

（M74とSN 2003gdの画像）

M74とSN 2003gd。左下：中央が爆発寸前のSN 2003gd、右下：爆発後のSN 2003gd。クリックで拡大（提供： Richard Sword, IoA/Gemini Observatory GMOS images, Isaac Newton Telescope）

超新星SN 2003gdは、2003年6月にうお座の銀河M74で発見されたものだ。この爆発が起こる前に、すでにジェミニ望遠鏡とハッブル宇宙望遠鏡によって巨大な星の姿が捉えられていた。そして、爆発の直後にもハッブル宇宙望遠鏡で観測がおこなわれ、超新星爆発の直前と直後のデータが得られることになったわけだ。これらの観測によって、超新星爆発を起こす大質量星の一生や終焉に関する理論の正当性が確かめられることとなった。

爆発前のデータによれば、超新星爆発を起こした星は通常の赤色巨星に分類されるものだ。爆発前にはこの星は太陽の約10倍の質量を持ち、直径は太陽の約500倍であったと思われる。太陽の位置にこのような巨大な星があれば、火星のあたりまでの範囲がすべて飲み込まれてしまう、それほど大きなものだ。オリオン座の1等星ベテルギウスも同じような赤色巨星だが、将来（来週かもしれないし数千年後かもしれない）同じように超新星爆発を起こすのだろう。

さらに、爆発後に徐々にその光が衰えていくようすが数か月にわたって観測され続けた。その結果、この星は爆発によって大量の水素を放出するII型の超新星であることもわかった。このことは長年モデル計算から予測されていたが、II型の超新星の元となった巨星は厚い水素の大気を持っているという理論について、初めて観測的証拠がもたらされたことになる。

われわれ生命を形成する物質が超新星爆発によってもたらされる以上、その起源となる超新星についての研究は今後も重要さを増すだろう。