非常に大質量の星は、超新星になる前に赤色超巨星としてライフサイクルのごく一部しか費やしません。天文学的な瞬きかもしれませんが、それでも何十万年もかかるため、赤色超巨星期のすべての星を注意深く観察するプロセスは現実的ではありません。しかし、爆発前の便利な警告期間の新しい証拠は、天文学者にちょうど間に合うように調整して見る機会を提供する可能性があります.
2019 年から 2020 年にかけてベテルギウスが劇的に暗くなったとき、多くの人はそれが超新星ウォッチ パーティーの最前列の席への前奏曲であるという希望を揺るがすことができませんでした。それが真実でなかっただけでなく、その後の調査によると、最も近い赤色超巨星がその役目を果たすまで、約 100,000 年待つ必要があることが示されています。
それにもかかわらず、新しい論文は、大幅な減光が実際に今後の爆発の兆候である可能性があり、私たちが注意できることを示している.より遠くにある赤い超巨星を追跡することは、通常、空で 10 番目に明るい星を観察することよりも困難です。それにもかかわらず、この論文は、爆発の危機に瀕している星が、私たちの銀河のはるか外側を見つけるのに十分な強度の信号を私たちに与えることを主張しています.
ベテルギウスは、減光中に明るさの 3 分の 2 を失った後、回復しました。リバプール ジョン ムーアズ大学のベンジャミン デイヴィス博士によると、超新星前の赤色超巨星については、99% がより典型的です。
問題の星がその時点でそれほど少ない光を出しているわけではありません。代わりに、私たちが超新星から見た最初の放射線は、繭を通過した兆候を示しており、それは前の星の光のほとんどを遮っていたでしょう.
「高密度の物質が星をほぼ完全に覆い隠し、スペクトルの可視部分で 100 倍も暗くします。これは、星が爆発する前日には、星がそこにあるのを見ることができない可能性が高いことを意味します.
爆発の何十年も前に星が見えなくなったら、大きなイベントの直前まで兆候を示さなかったのと同じくらいイライラするでしょう.幸いなことに、どちらも当てはまらないようです。超新星が最近発生した銀河のアーカイブ画像を調べた結果、チームは、爆発の約 1 年前に目立つほど明るい赤色超巨星を発見しました。
Davies と共著者は、他の人が提案した 2 つの競合する繭形成プロセスをモデル化しました。彼らは、繭の大部分が約 1 年の間に太陽の質量の 10 分の 1 を放出することから生じる「爆発モデル」が、私たちが見てきたほとんどのケースと一致することを発見しました。質量損失が 100 分の 1 遅く、数十年にわたって起こる「スーパーウィンド モデル」はそうではありません。
「これまで、超新星が発生してから数時間後にしか詳細な観測を行うことができませんでした。この早期警告システムにより、リアルタイムで観察する準備を整えることができます」と Davies 氏は述べています。 「世界最高の望遠鏡を前駆星に向けて、目の前でそれらが文字通り引き裂かれるのを見ること。」
赤い超巨星が天の川銀河ほどの大きさの銀河で超新星爆発を起こすのは 1 世紀に 1 回未満です。しかし、これらの星は非常に明るく、太陽の 10,000 倍も明るいため、1 億光年以内の銀河を調査すればサンプルが見つかるはずであり、天文学者は爆発前の減光の兆候を定期的にチェックできます。
この論文は、Royal Astronomical Society の Monthly Notices でオープン アクセスです。
