迫り来る爆発、「色」で予測可能に

国立天文台岡山天体物理観測所、鹿児島大学、東京工業大学、京都大学から成る研究グループは岡山天体物理観測所の50センチMITSuME(三つ目)望遠鏡を用いて代表的な矮新星(わいしんせい)の一つ、おおぐま座SU星を観測し、色変化を用いた爆発の予測方法を発見したと発表しました。

矮新星とは、変光星の一種です。白色矮星(はくしょくわいせい)と恒星のペアからなる連星系で、恒星から白色矮星へ降着円盤を通して物質が流れ込み、降着円盤が不安定になって急激に明るくなるために明るさが変わると考えられています。矮新星では明るさだけでなく、色も変化しますが、なぜこのような変化が起こるのか、その原因はよくわかっていません。

研究グループは、岡山天体物理観測所にある50センチMITSuME(三つ目)望遠鏡などを用いて2011年12月から2012年3月までの間、おおぐま座SU星を約60夜にわたって多色同時測光観測しました。その結果、この矮新星は、爆発の数日前に色が赤くなることを発見しました。つまり色によって爆発が近づいていることを予測することができます。

明るさの時間変化
明るさの時間変化。横軸は時間(1目盛りが2日)、縦軸はRc(波長650ナノメートルを中心とする赤い光)による等級(明るさ)を表し、上にいくほど明るい。観測期間中に5回の爆発を捉えた。また、静穏時の等級が明るいとき(図中のE、I、K の時期)と暗いとき(図中のA、C、G の時期)があることを確認した。また、明るい静穏期は継続期間が短く、5日から1週間程度であることが分かる

爆発が近づくと色が赤くなることは、いくつかの解釈が可能ですが、いずれの解釈が正しいかは不明で、今後の観測結果が待たれます。研究チームでは今後もさらに多くの矮新星の観測を行い、降着円盤の様々な性質を解明したいと考えています。

この研究論文は、日本天文学会欧文研究報告(PASJ)Vol.65 No.4 2013年8月25日号に掲載される予定です。

詳しくは、迫り来る爆発、「色」で予測可能に(岡山天体物理観測所)をご覧ください。

関連リンク