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天文学:膨張する炭素–酸素–ネオンの星雲内で爆発するWC/WO型星
Nature 601, 7892 doi: 10.1038/s41586-021-04155-1
大質量星の最終的な運命と、それらが後に残すコンパクトな残骸(ブラックホールや中性子星)の性質は、天体物理学における未解決の問題である。多くの大質量星では、進化するにつれ水素の外層が剥ぎ取られる。そうしたウォルフ・ライエ星は、1000 km s−1以上の速さで急速に膨張する強力な恒星風を放出する。この種族の星の一部は、ヘリウムもほとんど失っており、そのスペクトルは、炭素と酸素が強く電離した輝線が支配的である(WC/WO型)。水素とヘリウムを失っている最も一般的に観測される超新星爆発(Ib/Ic型)が、大質量のWC/WO型星からは生じ得ないことを示す証拠があり、そうしたWC/WO型星の大半は観測可能な超新星爆発を起こすことなくブラックホールへ直接崩壊する、とも示唆されている。今回我々は、爆発の約1日後に開始された、SN 2019hgpの観測の結果について報告する。増光時間が短く減光が急速であることから、この天体は、急速に進化するトランジェントという新しい種族に位置付けられた。分光観測からは、この爆発が、炭素と酸素とネオンからなる星雲内で生じたことを示す一連の豊富な輝線が明らかになった。吸収線が狭いという特徴は、この物質が高速(1500 km s−1以上)で膨張していることを示しており、これにはコンパクトな前駆天体が必要になる。今回の観測結果は、大質量のWC/WO星の爆発と矛盾せず、大質量のウォルフ・ライエ星が、一部の急速に進化するトランジェントの前駆天体である可能性を示唆している。

