宇宙の異常が天文学者を困惑
GRB 250702B と呼ばれる巨大な宇宙爆発は、天体物理学界に衝撃を与え、確立された恒星の終焉モデルを覆し、科学者たちは新たな説明を求めて奔走している。 2025 年 7 月 2 日に NASA のジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) と天文台の世界的ネットワークによって検出された、この奇妙なガンマ線バースト (GRB) は驚くべき 7 時間持続しました。これは前例のない継続時間であり、これまでの記録を打ち破り、これらの暴力的な出来事に対する私たちの根本的な理解を揺るがします。
通常、GRB は瞬間的な現象であり、多くの場合、わずか数秒で宇宙の静寂に消えていきます。または長くても数分程度です。複数の波長にわたって精緻に詳細に観測された GRB 250702B の持続的な輝きは、まったく新しい天体物理学的プロセスの発見を告げる可能性のある奥深いパズルを表しています。
典型的なガンマ線バーストを理解する
ガンマ線バーストは宇宙で最も強力な爆発であり、太陽がその全体で生成するよりも多くのエネルギーを数秒で放出します。寿命は100億年。何十年もの間、天文学者はそれらを主に 2 つのタイプに分類してきました。
- 短い GRB: 持続時間が 2 秒未満で、2 つの中性子星、または 1 つの中性子星とブラック ホールの合体から生じると考えられています。これらの現象は重力波を生成し、多くの場合キロノバ爆発につながります。
- 長い GRB: 数秒から数分続き、これらは通常、高速で回転する巨大な星 (超新星) の壊滅的な崩壊に関連し、新しいブラック ホールを形成します。崩壊する星の核は、外層を突き破る強力なプラズマジェットを形成し、ほぼ光速で移動しながらガンマ線を放出します。
長い GRB の標準モデルでは、中央エンジン (通常は新たに形成されたブラック ホール) が物質を急速に消費し、その燃料供給がなくなるまでの短期間ジェットに動力を供給すると仮定しています。このようなエンジンが 7 時間 (420 分) 活動を維持するという考えは、通常、これらのエンジンが 1 ～ 2 分以内に爆発する現在の物理学では計り知れません。
ウェッブの重要な視線と展開される謎
GRB 250702B の最初の警報は、NASA のニール ゲーレルズ スウィフト天文台のバースト アラート望遠鏡から発せられました。 (BAT)、微弱だが持続的なガンマ線信号を記録しました。この即時の検出は、チリのヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡 (VLT) やハワイのケック天文台のような地上の巨大天文台を含む、世界中の天文台からの迅速な対応を引き起こしました。しかし、異常を真に明らかにしたのは、ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡の比類のない赤外線感度でした。
JWST は、近赤外分光器 (NIRSpec) と中赤外装置 (MIRI) を使用して、バーストの残光と、約 115 億光年離れたところにある主銀河 (z ≈ 3.5 の赤方偏移) を正確に特定することができました。マックス・プランク地球外物理研究所のGRB 250702B追跡チームの主任天体物理学者であるレナ・ペトロワ博士は、チームの驚きを表明した。 「私たちはこのようなものを見たことがありません。残光は何時間にもわたって赤外線で非常に明るく残り、ウェッブはそのスペクトルの特徴とその周囲の環境に関する信じられないほどの量のデータを収集することができました。それは星が超スローモーションで爆発するのを見ているようなものですが、そのような出来事に対する私たちの予想をすべて裏切る出力を伴うものです。」
新しい物理学のスクランブル
GRB 250702B の持続期間の延長は、次のことを示唆しています。ガンマ線放出に動力を供給する中央エンジンが前例のない期間その活動を継続したか、あるいはまったく異なるメカニズムが働いているかのどちらかです。理論家は現在、いくつかの根本的な仮説を検討しています。
- 超光度超新星:星が何度も崩壊して再膨張し、長期間にわたって中央エンジンにエネルギーを供給する、非常に珍しいタイプの超光度超新星なのでしょうか?
- マグネターハイパーフレア:おそらく、非常に強力で長寿命のマグネター (信じられないほど強い磁気を持つ中性子星)
- エキゾチックな恒星体: まったく未知のタイプの星の崩壊やエキゾチックな天体、おそらく「クォーク新星」または「ホワイトホール」現象の可能性は、より推測的な理論家の一部によって排除されていません。
ウェッブによって収集されたデータ、特に詳細な分光学バーストのホスト銀河と周囲の媒体の化学組成に関する情報は、これらの理論を区別する上で重要となる。天文学者たちは現在、この宇宙の謎への手がかりを明らかにすることを期待して、すべての光子を注意深く分析しています。 GRB 250702B の発見は、まだ宇宙に潜む膨大な未知の存在を強調し、天文学の理解の限界を押し広げ、宇宙の教科書の章を書き換える可能性がある JWST の能力を浮き彫りにします。
