宇宙の広大な空を理解するのは難しい。特に、従来の超新星ほど明るくも長くもない明るい爆発など、計り知れないほどの空虚に起因する奇妙な兆候を検出した場合。
しかし、天文学者のチームは、これらのいわゆるカルシウムが豊富な過渡現象を理解し始めています。これらはしばしば宇宙の孤独な超新星と呼ばれ、それらは白い矮小星と中性子星の間の衝突によって作成されたと仮定しています。彼らの銀河から。
「奇妙な側面の1つは、異常な場所で爆発するように見えることです。たとえば、銀河を見ると、爆発はその銀河から見える下にある光にほぼ一致していると予想されます。それは星がいる場所だからです」リリース。 「しかし、これらの大部分は、恒星系の数が非常に少ない銀河から非常に離れた場所で爆発しています。」
チームは、検出限界以下に隠れている非常にかすかな矮小銀河が存在する可能性があると推測しましたが、最高の望遠鏡、つまりチリの超大型望遠鏡とハッブル宇宙望遠鏡では何も見つかりませんでした。
「それで問題は、どうやってそこに着いたのですか?」ライマンを熟考した。これらのイベントのおよそ3分の1は、潜在的なホスト銀河から少なくとも65千光年離れた場所で発生します。
私たちは、数十のいわゆる超高速星を発見しました-銀河間空間を急速に移動する、母銀河から脱出する単一の星と、1つの暴走する球状星団ですらあります。自然は明らかに銀河全体からシステムを蹴り出す方法を持っています。おそらくその銀河の中心に潜む超巨大ブラックホールとの相互作用によるものでしょう。
したがって、これらの超新星の発生源が最初にホスト銀河から追い出されたことは現実的です。しかし、2番目のパズルは、このような奇妙な爆発を引き起こしたシステムの種類を疑問に思いました。
以前の研究では、通常の超新星のごくわずかな部分と比較して、カルシウムがこれらの過渡現象で放出される物質の最大半分を構成していることが示されています。このようなカルシウムに富むシステムを説明する方法は不明のままでした。
そのため、研究チームはそれらのデータを短期間のガンマ線バーストと比較しました。これは、偶然の銀河が検出されずに遠隔地で爆発することも見られます。これらの不可解なバーストは、2つの中性子星が衝突したとき、または中性子星がブラックホールと結合したときに発生すると考えられます。
悲しいかな、研究チームは、中性子星が白い矮星と衝突した場合、爆発はカルシウムに富む過渡現象の低光度を生成するのに十分なエネルギーを提供するだけでなく、カルシウムに富む物質も生成することを発見しました。
「したがって、私たちが提案しているのは、これらの銀河から放出されたシステムです」とライマンは述べました。 「このシナリオの有力な候補は、バイナリシステムの白色矮星と中性子星です。中性子星は、巨大な星が超新星に行くときに形成されます。超新星爆発のメカニズムにより、中性子星が非常に高速(数百km / s)まで「キック」されます。その後、この高速システムは銀河から脱出することができ、バイナリシステムがキックを生き残ると、白い矮星と中性子星が融合して爆発的な過渡現象を引き起こします。」
合併によって高エネルギーのガンマ線バーストが発生し、新しい例をさらに観察する動機付けになるはずです。
この論文は本日、Royal Astronomical SocietyのMonthly Notices誌に掲載され、オンラインでご覧いただけます。