強力な磁場を持った白色矮星が伴星から水素を吸い込むと磁極に集中して核融合反応を起こす。以下、機械翻訳。
天文学者は、新しい種類の恒星爆発である微小新星を発見します
2022年4月20日
ヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（ESOのVLT）の助けを借りて、天文学者のチームが新しいタイプの恒星爆発、つまりマイクロノバを観測しました。これらの爆発は特定の星の表面で発生し、わずか数時間でそれぞれが恒星の物質のギザの大ピラミッド約35億個を焼き尽くす可能性があります。
「私たちは、私たちがマイクロノバと呼んでいるものを初めて発見し、特定しました」と、本日ネイチャー誌に発表されたこれらの爆発に関する研究を主導した英国のダラム大学の天文学者、シモーネ・スカリンギは説明します。「この現象は、星の熱核爆発がどのように発生するかについての私たちの理解に挑戦します。私たちはこれを知っていると思っていましたが、この発見はそれらを達成するためのまったく新しい方法を提案しています」と彼は付け加えます。
Micronovaeは非常に強力なイベントですが、天文学的な規模では小さいです。それらは、天文学者が何世紀にもわたって知っていた新星として知られている恒星の爆発よりもはるかにエネルギーが少ないです。どちらのタイプの爆発も、白色矮星、つまり私たちの太陽と同じくらいの質量を持つ死んだ星で発生しますが、地球と同じくらい小さいです。
2つ星系の白色矮星は、それらが十分に接近している場合、その伴星から物質、主に水素を盗むことができます。このガスが白色矮星の非常に高温の表面に落ちると、水素原子が爆発的にヘリウムに融合するきっかけとなります。新星では、これらの熱核爆発は恒星表面全体で発生します。「このような爆発により、白色矮星の表面全体が数週間燃え、明るく輝きます」と、オランダのアムステルダム大学の天文学者である共著者のナタリー・デゲナーは説明します。
Micronovaeは同様の爆発であり、規模が小さく、高速で、わずか数時間続きます。それらは、星の磁極に向かって物質を漏斗状にする強い磁場を持ついくつかの白色矮星で発生します。「初めて、水素核融合も局所的に起こる可能性があることを発見しました。水素燃料は、一部の白い矮星の磁極の基部に含まれている可能性があるため、核融合はこれらの磁極でのみ発生します」と、オランダのラドバウド大学の天文学者で研究の共著者であるポールグルートは述べています。
「これにより、マイクロフュージョン爆弾が爆発します。これは、新星爆発の約100万分の1の強さであるため、マイクロノバと呼ばれています」とGroot氏は続けます。「マイクロ」はこれらのイベントが小さいことを意味する場合がありますが、誤解しないでください。これらの爆発の1つだけが、材料の約20 000 000兆kg、またはギザの大ピラミッド約35億個を燃やすことができます[1]。
これらの新しい微小新星は、天文学者の恒星爆発の理解に挑戦し、以前に考えられていたよりも豊富である可能性があります。「それは、宇宙がいかにダイナミックであるかを示しているだけです。これらのイベントは実際には非常に一般的かもしれませんが、非常に高速であるため、実際に行動を起こすのは困難です」とScaringi氏は説明します。
チームは、NASAのトランジット系外惑星探査衛星（TESS）からのデータを分析するときに、これらの不可思議な微小爆発に最初に遭遇しました。「NASAのTESSによって収集された天文データを調べたところ、数時間続く明るい光の閃光という珍しいものが見つかりました。さらに検索すると、いくつかの類似した信号が見つかりました」とDegenaar氏は言います。
チームはTESSで3つの微小新星を観測しました。2つは既知の白色矮星からのものでしたが、3つ目は、白色矮星の状態を確認するためにESOのVLTのX-shooter機器でさらに観測する必要がありました。
「ESOの超大型望遠鏡の助けを借りて、これらの光学フラッシュはすべて白色矮星によって生成されたことがわかりました」とDegenaar氏は言います。「この観察は、私たちの結果を解釈し、微小新星を発見するために重要でした」とScaringiは付け加えます。
微小新星の発見は、既知の恒星爆発のレパートリーに追加されます。チームは現在、これらのとらえどころのないイベントをより多くキャプチャしたいと考えており、大規模な調査と迅速なフォローアップ測定が必要です。「VLTやESOの新技術望遠鏡などの望遠鏡と利用可能な機器のスイートからの迅速な応答により、これらの神秘的な微小新星が何であるかをより詳細に解明することができます」とScaringiは結論付けています。
ノート
[1] 1兆は、100万（1,000,000,000,000または10^12）を意味し、10億は、1億（1,000,000,000または10^9）を意味します。エジプトのカイロにあるギザの大ピラミッド（またはクフ王のピラミッドとしても知られています）の重量は約59億kgです。
詳しくは
この研究は、「磁気白色矮星の降着による局所的な熱核バースト」（doi：10.1038 / s41586-022-04495-6）というタイトルの論文で発表され、Natureに掲載されました。「白色矮星の降着において磁気的に閉じ込められた降着流を介して微小新星を誘発する」というタイトルのフォローアップレターが、王立天文学会の月報に掲載されました。
自然のチーム アムステルダム大学、アムステルダム、オランダ）、D。de Martino（INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte、ナポリ、イタリア）、C。Done（CEA）、M。Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。 Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。D. de Martino（INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte、ナポリ、イタリア）、C。Done（CEA）、M。Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。D. de Martino（INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte、ナポリ、イタリア）、C。Done（CEA）、M。Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。M. Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。M. Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。
ヨーロッパ南天天文台（ESO）は、世界中の科学者がすべての人の利益のために宇宙の秘密を発見することを可能にします。私たちは、天文学者がエキサイティングな質問に取り組み、天文学の魅力を広めるために使用する世界クラスの天文台を地上で設計、構築、運用し、天文学における国際協力を促進します。1962年に政府間組織として設立され、現在ESOは16の加盟国（オーストラリア、ベルギー、チェコ共和国、デンマーク、フランス、フィンランド、ドイツ、アイルランド、イタリア、オランダ、ポーランド、ポルトガル、スペイン、スウェーデン、スイス、英国）、ホスト国のチリ、および戦略的パートナーとしてのオーストラリア。ESOの本部とそのビジターセンターおよびプラネタリウムであるESOSupernovaは、ドイツのミュンヘンの近くにあり、チリのアタカマ砂漠は 空を観察するための独特の条件を備えた素晴らしい場所は、私たちの望遠鏡をホストしています。ESOは、La Silla、Paranal、Chajnantorの3つの観測サイトを運営しています。パラナルでは、ESOは超大型望遠鏡とその超大型望遠鏡干渉計、および2つの調査望遠鏡、赤外線および可視光VLT調査望遠鏡で動作するVISTAを運用しています。また、パラナルESOでは、世界最大で最も感度の高いガンマ線天文台であるチェレンコフ望遠鏡アレイサウスをホストおよび運用します。ESOは、国際的なパートナーと協力して、ミリ波とサブミリ波の範囲で空を観測する2つの施設であるChajnantorでAPEXとALMAを運用しています。パラナル近くのセロアルマソネスでは、ESOの超大型望遠鏡である「世界最大の空の目」を構築しています。サンティアゴのオフィスから、
リンク
研究論文（ネイチャー）
フォローアップ研究論文（MNRAS）
VLTの写真
Artist’s animation of a micronova
天文学者は、新しい種類の恒星爆発である微小新星を発見します
2022年4月20日
ヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（ESOのVLT）の助けを借りて、天文学者のチームが新しいタイプの恒星爆発、つまりマイクロノバを観測しました。これらの爆発は特定の星の表面で発生し、わずか数時間でそれぞれが恒星の物質のギザの大ピラミッド約35億個を焼き尽くす可能性があります。
「私たちは、私たちがマイクロノバと呼んでいるものを初めて発見し、特定しました」と、本日ネイチャー誌に発表されたこれらの爆発に関する研究を主導した英国のダラム大学の天文学者、シモーネ・スカリンギは説明します。「この現象は、星の熱核爆発がどのように発生するかについての私たちの理解に挑戦します。私たちはこれを知っていると思っていましたが、この発見はそれらを達成するためのまったく新しい方法を提案しています」と彼は付け加えます。
Micronovaeは非常に強力なイベントですが、天文学的な規模では小さいです。それらは、天文学者が何世紀にもわたって知っていた新星として知られている恒星の爆発よりもはるかにエネルギーが少ないです。どちらのタイプの爆発も、白色矮星、つまり私たちの太陽と同じくらいの質量を持つ死んだ星で発生しますが、地球と同じくらい小さいです。
2つ星系の白色矮星は、それらが十分に接近している場合、その伴星から物質、主に水素を盗むことができます。このガスが白色矮星の非常に高温の表面に落ちると、水素原子が爆発的にヘリウムに融合するきっかけとなります。新星では、これらの熱核爆発は恒星表面全体で発生します。「このような爆発により、白色矮星の表面全体が数週間燃え、明るく輝きます」と、オランダのアムステルダム大学の天文学者である共著者のナタリー・デゲナーは説明します。
Micronovaeは同様の爆発であり、規模が小さく、高速で、わずか数時間続きます。それらは、星の磁極に向かって物質を漏斗状にする強い磁場を持ついくつかの白色矮星で発生します。「初めて、水素核融合も局所的に起こる可能性があることを発見しました。水素燃料は、一部の白い矮星の磁極の基部に含まれている可能性があるため、核融合はこれらの磁極でのみ発生します」と、オランダのラドバウド大学の天文学者で研究の共著者であるポールグルートは述べています。
「これにより、マイクロフュージョン爆弾が爆発します。これは、新星爆発の約100万分の1の強さであるため、マイクロノバと呼ばれています」とGroot氏は続けます。「マイクロ」はこれらのイベントが小さいことを意味する場合がありますが、誤解しないでください。これらの爆発の1つだけが、材料の約20 000 000兆kg、またはギザの大ピラミッド約35億個を燃やすことができます[1]。
これらの新しい微小新星は、天文学者の恒星爆発の理解に挑戦し、以前に考えられていたよりも豊富である可能性があります。「それは、宇宙がいかにダイナミックであるかを示しているだけです。これらのイベントは実際には非常に一般的かもしれませんが、非常に高速であるため、実際に行動を起こすのは困難です」とScaringi氏は説明します。
チームは、NASAのトランジット系外惑星探査衛星（TESS）からのデータを分析するときに、これらの不可思議な微小爆発に最初に遭遇しました。「NASAのTESSによって収集された天文データを調べたところ、数時間続く明るい光の閃光という珍しいものが見つかりました。さらに検索すると、いくつかの類似した信号が見つかりました」とDegenaar氏は言います。
チームはTESSで3つの微小新星を観測しました。2つは既知の白色矮星からのものでしたが、3つ目は、白色矮星の状態を確認するためにESOのVLTのX-shooter機器でさらに観測する必要がありました。
「ESOの超大型望遠鏡の助けを借りて、これらの光学フラッシュはすべて白色矮星によって生成されたことがわかりました」とDegenaar氏は言います。「この観察は、私たちの結果を解釈し、微小新星を発見するために重要でした」とScaringiは付け加えます。
微小新星の発見は、既知の恒星爆発のレパートリーに追加されます。チームは現在、これらのとらえどころのないイベントをより多くキャプチャしたいと考えており、大規模な調査と迅速なフォローアップ測定が必要です。「VLTやESOの新技術望遠鏡などの望遠鏡と利用可能な機器のスイートからの迅速な応答により、これらの神秘的な微小新星が何であるかをより詳細に解明することができます」とScaringiは結論付けています。
ノート
[1] 1兆は、100万（1,000,000,000,000または10^12）を意味し、10億は、1億（1,000,000,000または10^9）を意味します。エジプトのカイロにあるギザの大ピラミッド（またはクフ王のピラミッドとしても知られています）の重量は約59億kgです。
詳しくは
この研究は、「磁気白色矮星の降着による局所的な熱核バースト」（doi：10.1038 / s41586-022-04495-6）というタイトルの論文で発表され、Natureに掲載されました。「白色矮星の降着において磁気的に閉じ込められた降着流を介して微小新星を誘発する」というタイトルのフォローアップレターが、王立天文学会の月報に掲載されました。
自然のチーム アムステルダム大学、アムステルダム、オランダ）、D。de Martino（INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte、ナポリ、イタリア）、C。Done（CEA）、M。Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。 Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。D. de Martino（INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte、ナポリ、イタリア）、C。Done（CEA）、M。Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。D. de Martino（INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte、ナポリ、イタリア）、C。Done（CEA）、M。Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。M. Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。M. Fratta（CEA）、K.Iłkiewicz（CEA）、E。Koerding（IMAPP）、J.-P。ラソタ（ニコラウスコペルニクス天文センター、ポーランド科学アカデミー、ワルシャワ、ポーランド、パリ天体物理学研究所、CNRS et SorbonneUniversités、パリ、フランス）、C。リトルフィールド（物理学部、ノートルダム大学、米国および学科天文学、ワシントン大学、シアトル、米国[UW]）、CFマナラ（ヨーロッパ南天天文台、ガーチング、ドイツ[ESO]）、M。オブライエン（CEA）、P。Szkody（UW）、FXティムズ（学校地球と宇宙探査、アリゾナ州立大学、アリゾナ、米国、核天文物理学合同研究所-要素の進化センター、米国）。
ヨーロッパ南天天文台（ESO）は、世界中の科学者がすべての人の利益のために宇宙の秘密を発見することを可能にします。私たちは、天文学者がエキサイティングな質問に取り組み、天文学の魅力を広めるために使用する世界クラスの天文台を地上で設計、構築、運用し、天文学における国際協力を促進します。1962年に政府間組織として設立され、現在ESOは16の加盟国（オーストラリア、ベルギー、チェコ共和国、デンマーク、フランス、フィンランド、ドイツ、アイルランド、イタリア、オランダ、ポーランド、ポルトガル、スペイン、スウェーデン、スイス、英国）、ホスト国のチリ、および戦略的パートナーとしてのオーストラリア。ESOの本部とそのビジターセンターおよびプラネタリウムであるESOSupernovaは、ドイツのミュンヘンの近くにあり、チリのアタカマ砂漠は 空を観察するための独特の条件を備えた素晴らしい場所は、私たちの望遠鏡をホストしています。ESOは、La Silla、Paranal、Chajnantorの3つの観測サイトを運営しています。パラナルでは、ESOは超大型望遠鏡とその超大型望遠鏡干渉計、および2つの調査望遠鏡、赤外線および可視光VLT調査望遠鏡で動作するVISTAを運用しています。また、パラナルESOでは、世界最大で最も感度の高いガンマ線天文台であるチェレンコフ望遠鏡アレイサウスをホストおよび運用します。ESOは、国際的なパートナーと協力して、ミリ波とサブミリ波の範囲で空を観測する2つの施設であるChajnantorでAPEXとALMAを運用しています。パラナル近くのセロアルマソネスでは、ESOの超大型望遠鏡である「世界最大の空の目」を構築しています。サンティアゴのオフィスから、
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