ベテルギウスが爆発したらどうなる？
オリオン座は、大きな分子雲群と、その中で最も明るい…星々を伴っています。
Rogelio Bernal Andreo
すべての星はいつかその中心部の燃料を使い果たし、宇宙における核融合の自然の源としての役割を終えることになります。 私たちの太陽のような星は、水素をヘリウムに、そして赤色巨星に膨張してヘリウムを炭素に融合しますが、炭素をさらに重い元素に融合するのに十分な高温を達成できる、より巨大な星も存在します。 このような過酷な条件下では、星は赤色超巨星に膨れ上がり、約10万年後に超新星爆発を起こす運命にあるのです。 では、夜空で最も明るい赤色超巨星は？ それはベテルギウスで、2015年にジリアン・スカダーが幻想的に説明したように、いつ超新星爆発が起きてもおかしくありません。
注目すべき星の色度図。 最も明るい赤色超巨星のベテルギウスは…右上に示されている
欧州南天天文台
正直、我々から640光年という距離では、14世紀以降、いつでも超新星爆発を起こしていたかもしれないし、今もわからない。 ベテルギウスは可視光で最も明るい星 10 個のうちの 1 つですが、そのエネルギー出力のうち人間の目で検出できるのは 13% にすぎません。
オリオン座の3大スター、ベテルギウス、メイサ、ベラトリックスは、赤外線で見ると…こんな感じです。
NASA / WISE
ベテルギウス (左下) は夜空で最も明るい恒星です。 そのため、この星が親星に取って代わるとすれば、水星、金星、地球、火星、そして小惑星帯までも飲み込んでしまうでしょう。
この画像は、超巨大星ベテルギウスを、ESOの超大型望遠鏡 (VLT) の最新技術によって明らかにしたものです。 その結果、この星には太陽系とほぼ同じ大きさの巨大なガスの噴出があり、その表面には巨大な泡が沸いていることがわかりました。 Calçada
さらに、激しい核融合反応により、最も外側の、弱く保持されていた層が排出され始め、質量が常に減少しています。
ベテルギウスの周囲にできた放出された物質の星雲です。 この星から発せられる炎に似た構造は、巨大な星がその物質を宇宙空間に放出するために形成されています。
ESO/P. Kervella
しかし、私たちが夜空を研究するとき、それは過去を研究しているのです。 ベテルギウスは、太陽の約12倍から20倍という不確かな質量を持ち、約1000万年という長寿を全うする運命になかったことが分かっています。 ベテルギウスは、質量が大きいほど燃料の燃焼速度が速く、太陽の10万倍もの明るさで非常に明るく燃えている星です。 ベテルギウスは現在、赤色超巨星の最後の段階にあり、一番奥の核がシリコンと硫黄を鉄、ニッケル、コバルトに融合し始めると、星自体はあと数分しか残らないのです。
非常に大きな星がその生涯を通じて、II 型超新星で最高潮に達する様子。
Nicole Rager Fuller for the NSF
その最後の瞬間、コアは非常に高温ですが、鉄、ニッケル、コバルトはもっと重いものに融合することができないのです。 そうすることはエネルギー的に好ましくないので、最内部の領域では新しい放射線は発生しません。 しかし、重力はまだ働いていて、星のコアを自分自身に引き寄せようとしています。 核融合が起こらなければ、核は崩壊するしかありません。 この収縮により、星は加熱され、密度が高くなり、かつてないほどの圧力に達する。
これが、超巨大な星の核崩壊であるII型超新星の誕生なのです。
これがII型超新星で、超大質量星のコア崩壊です。ベテルギウスは、最初の短い閃光の後、数週間にわたって驚異的に明るくなり、本来なら太陽の何十億倍もの明るさの最大値まで上昇します。
ピーク時の明るさで、超新星は銀河の残りの星とほぼ同じ明るさで輝くことができます…。 この 1994 年の画像は、銀河系に対するコア クラッシュ超新星の典型的な例です。
NASA/ESA, The Hubble Key Project Team and The High-Z Supernova Search Team
超新星は過去に天の川で発生しました。
ベテルギウスは、わずか600光年ほどの距離で、人類が記録したどの超新星よりもはるかに近くにあります。
ベテルギウスは、わずか600光年ほどの距離で、人類が記録したどの超新星よりもはるかに近くなります。 また、高エネルギー放射線は低密度のため、朝食に食べたバナナほどの影響もないだろう。
ごく近い将来、ベテルギウスが超新星爆発を起こした場合のオリオン座の様子です。
ウィキメディア・コモンズ利用者 HeNRyKus / Celestia
ベテルギウスは日中に見えるだけでなく、空で2番目に明るい天体として月と肩を並べることになります。 いくつかのモデルでは、ベテルギウスは厚い三日月と同じくらい明るくなりますが、他のモデルでは、満月全体に匹敵する明るさになるようです。
超巨大星「オオカミ座124番星」は、その周囲の星雲とともに、数千の星雲のうちのひとつです。 天の川銀河の次の超新星になるかもしれない星。
Hubble Legacy Archive / A. Moffat / Judy Schmidy
残念ながら、「いつ」という重要な質問に対する答えは出ていません。 何百光年も離れたベテルギウスのような星から発生する（したがって、どの元素が内部で融合しているか）ニュートリノのエネルギースペクトルを測定する超高性能ニュートリノ望遠鏡を開発するまで、それがどれほど超新星爆発に近づいているのかはわかりません。 それはすでに爆発しているかもしれず、その激変の光はすでに私たちの方へ向かっている…あるいはさらに10万年間、現在と変わらないままかもしれないのです。