Article

天体物理学:外層を剥ぎ取られた超新星の光度曲線が示す中心エンジンの活動

Nature 628, 8009 doi: 10.1038/s41586-024-07262-x

恒星爆発の一般的な種類である、外層を剥ぎ取られた超新星の光度は主に、爆発時に合成されて噴出物により運ばれるニッケルの放射性崩壊によって駆動されると考えられている。別のエネルギー源の可能性がこれまでにいくつか示唆されているが、その中で最も観測に基づいた結果は、時間加重光度の観測値と放射性崩壊による駆動の推定値の比較から得られたもの、そして、光度曲線と特定の理論モデルの比較から得られたものの2つである。しかし、前者の結果は統計的に有意ではなく、後者は仮定した特定のモデルに大きく依存する。今回我々は、詳細に観測された、外層を剥ぎ取られた超新星54例(全ての亜型を含む)のエネルギー収支を解析し、それらの大半(おそらく全て)で非放射性の駆動源を示す、統計的に有意でほぼモデルに依存しない観測証拠を提示する。我々は、この結果を引き起こし得るさまざまなエネルギー源、またはその代わりとして妥当な系統的誤差を検討し、最も可能性の高い選択肢が、爆発後の≈ 103–106 sにわたって作動する長寿命の中心エンジンの存在であると結論付けた。我々は、観測結果から、エンジンの特性に関する制約を推測した。例えば、中心部のエンジンが、磁気を帯びた中性子星であれば、初期の磁場は≈ 1015 Gで初期の自転速度は1~100 msとなり、これは、外層を剥ぎ取られた超新星が、マグネターとして知られる天体の形成事象を構成する可能性を示唆している。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度