Letter 宇宙：緊密な構造の大質量連星系の質量交換によって形成されたブラックホール連星M33 X-7 2010年11月4日 Nature 468, 7320 doi: 10.1038/nature09463 近傍銀河メシエ33にあるX線源M33 X-7は、知られているX線連星系のうちで最も大質量のものの1つである。この系は、高速自転する15.65 M◎のブラックホールが、低光度で70 M◎の主系列伴星の周囲を、わずかに偏心した3.45日の軌道で周回していることが知られている（M◎は太陽質量）。ポスト主系列段階の物質移動によって、質量と緊密な軌道とは説明されるが、観測されるX線光度、星の低い光度、ブラックホールの自転や軌道離心率は未解決のままである。共通外層の段階や回転混合はこの軌道を説明できる可能性があるが、前者なら合体を生じ、後者なら光度超過の伴星が形成されるだろう。もしブラックホールへの物質移動によってそのスピンアップが起きているのならば、その結果として合体が起こるだろう。本論文では、進化トラックのシミュレーションを行い、もしM33 X-7が85〜99 M◎の主星と2.8〜3.1日で周回する28〜32 M◎の伴星としてスタートしたのであれば、その観測された特徴を矛盾なく説明できることを報告する。このモデルでは、主系列主星はその外層の一部を伴星に移動させ、残りを恒星風によって失う。さらに主星は、16 M◎のヘリウム星としてその一生を終え、その鉄–ニッケルコアは（超新星の有無にかかわらず）崩壊してブラックホールとなる。結合エネルギーの解放や、おそらくは崩壊の非対称性によって、形成直後のブラックホールは楕円軌道に放り込まれる。X線光度は星風による降着によって説明され、ブラックホールの自転は本来の性質であると考えられる。 Full Text PDF 目次へ戻る
