巨大な星が、宇宙で最も珍しい爆発の一つで自己破壊した可能性

天文学者たちは、宇宙で最も質量の大きい星が完全に破壊され、何も残らないとされる珍しい「ペア不安定型」超新星爆発の最も明確な例の一つを発見した可能性がある。この現象はSN 2023vbwと名付けられ、約13億光年離れた金属量の少ない小型銀河の外縁部で2023年10月に初めて検出された。当初は典型的なII型超新星と分類されたが、その光度曲線(明るさの変化)やエネルギー放射量(約3×10^50エルグ、通常のII型超新星の10倍以上)が異常であった。詳細な観測とモデリングの結果、この爆発は異常に巨大な青色超巨星から生じた可能性が高いとされている。推定される噴出物質量は太陽質量の170~350倍、運動エネルギーは通常の鉄コア崩壊型超新星の60~130倍に達する。ペア不安定型超新星は、星の中心核の温度が電子と陽電子のペアを生成するほど高くなり、星を支える放射圧が失われることで発生する。この種の超新星は、太陽質量の約140~260倍の初期質量を持ち、金属量が少ない星で起こると予測されており、SN 2023vbwのモデル特性はこの範囲に合致している。この青色超巨星は、連星系での2つの巨大星の合体によって形成された可能性も示唆されている。この発見は、宇宙で最も質量の大きい星の最期と進化を解明する上で重要であり、将来の観測によってさらに詳細が明らかになると期待されている。