超新星ってなんだろう？

宇宙は広い! 科学はかっこいい! 語り合おう。センターは臨時休館中ですが、私たちは科学や宇宙について熱く語っています。このシリーズでは、科学や宇宙に関するトピックを取り上げ、その概要を写真でわかりやすく紹介します。今回は「超新星」です。

その正体は？
それらは頻繁に起こるのですか？
私は見ることができますか？
美しい写真

その正体は？

星は人間と同じようなものです。生まれて、人生を全うして、そして死んでいく。ただし、それは単純化しすぎです。星は巨大です。しかし、それは巨大な化学反応でもあるのです。

火と同じように、星もいずれは燃料を使い果たしますが。

星が「燃え尽きる」ときには、さまざまなことが起こります。しかし、主なものは、この巨大な物体をバランスさせる力がアンバランスに陥ることです。以下は、NASAの説明です。

「巨大な星は、その中心部（コア）で大量の核燃料を燃やします。このとき大量のエネルギーが発生するため、中心部は非常に高温になります。熱は圧力を発生させ、星の核燃焼による圧力は、その星が崩壊しないようにする働きもしています。星の重力は、星をできるだけ小さな球に押し込めようとします。しかし、星のコアで燃えている核燃料は、外側に強い圧力を発生させます。この外向きの圧力が、重力の内向きの圧迫に抵抗するのです。このため圧力が低下する。重力が勝り、星は突然崩壊します。地球の100万倍の質量のものが15秒で崩壊するのを想像してみてください。この崩壊があまりに速いので、巨大な衝撃波が発生し、星の外側が爆発する！」

その結果起こる爆発が超新星である。ほとんどの星の核を形成する宇宙の基本的な構成要素である、水素、ヘリウム、炭素をばらまきます。その結果、破片の雲は、先日お話した星雲を形成します。

このように、超新星は天体の生命の輪の一部なのです。シンバも誇らしいでしょう。

しかし、その星の崩壊による圧縮で、コアも超高密度になる。こうしてできた星の核は白色矮星と呼ばれます。白色矮星は、地球ほどの大きさで、星と同じ質量を持ちながら、はるかに小さいパッケージで、驚くほど高密度になっています。白色矮星は、一般的な星のように核融合によって光を放つことはありません。白色矮星は星と同じように核融合による光を発しない代わりに、科学者が見ることができる熱放射を放ちます。

星が十分に大きければ、この超高密度の核はブラックホールになることができます。これについては、また別の機会に紹介します。

それらは頻繁に起こるのですか？

イエスでもありノーでもある。この宇宙には無数の銀河に何十億という星があり、高い確率でどこかの星が超新星爆発を起こすのです。ただ、それを見ることができるかどうかが問題なのです。

人類が夜空で観測した中で最も明るい天体であり、他の銀河でもよく見られます。しかし、私たちの天の川銀河では、塵が視界を遮るため、超新星を見ることは困難です。 1604年、ヨハネス・ケプラーは天の川銀河で最後に観測された超新星を発見した。 NASAのチャンドラ望遠鏡は、より新しい超新星の残骸を発見しました。 6431>

人類が観測した超新星の中で最も有名なものの1つが、かに星雲の形成です。 1054年、中国の天文学者が空で爆発を観測しました。 SN1054と名づけられたこの超新星は、現在私たちが知っている「かに星雲」になるまでの2年間、見ることができました。

アジアの他の文化もこの幻想的な夜の爆発を記録しましたが、エドウィン・ハッブルのような先駆的な科学者の研究が、初期の中国のテキストと彼らが観察した天文学的事象とを結びつけるのは、それから何百年も経ってからのことでした。

長年にわたる文書による証言のおかげで、天の川にある8つの超新星が特定されています。

私は見ることができますか？

運が良ければ見ることができるかもしれませんよ。 NASAでは、市民が夜空を捜索することを奨励しています。例えば、2008年にニューヨークのキャロライン・ムーアさんという10代の女性が、パケット天文台の超新星探索（POSS）チームの画像から、超新星を発見しました。 14歳のムーアさんは、超新星を発見した最年少の人物にもなりました。

2年後、カナダのニューブランズウィック出身のキャサリン・オーロラ・グレイが、彼女の記録を更新しました。グレイは、家族の友人が撮影したアビー・リッジ天文台の写真に目を通しました。その中にSN2010Itを発見したのです。

ここでの教訓は、空から目を離さないことです。何が見えるかわからないのです。