| 項目 | 星々 |
| 主題 | 連星、矮星 |
| Mystery Object Neither Star Nor Brown Dwarf |
| Credit: NOAO, Gemini Observatory |
| Explanation |
| Astronomers of NOAO-WIYN have used the Gemini North and Keck II telescopes to peer inside a violent binary star system named EF Eridanus to find that one of the interacting stars has lost so much mass to its partner that it has regressed to a strange, inert body resembling no known star type. Unable to sustain nuclear fusion at its core and doomed to orbit with its much more energetic white dwarf partner for millions of years, the dead star is essentially a new, indeterminate type of stellar object. Like the classic line about the aggrieved partner in a romantic relationship, the smaller donor star gave, and gave, and gave some more until it had nothing left to give. Now the donor star has reached a dead end - it is far too massive to be considered a super-planet, its composition does not match known brown dwarfs, and it is far too low in mass to be a star. There's no true category for an object in such limbo. |
| 恒星でもなく褐色矮星でもない 謎の天体 |
| Credit: NOAO, Gemini Observatory |
| 画像の説明 |
| NOAO-WIYNの天文学者は、相互作用する星の一方が、そのパートナーにとても多くの質量を与えすぎたので、現在知られている星の種類と全然似ていない奇妙で不活発な物体に退化した対象を探し出すために、EFエリダヌスと名付けられた激烈な連星体系の凝視にジェミニ北とケックII望遠鏡を利用しました。 その中心部で核融合をすることができず、数百万年もの間、その非常に精力的な白色矮星パートナーと周回することを運命づけられた廃墟の星は、本質的に星の新たな不確定の種類の天体です。 提供者星は、左側の典型的な線のような内側の小さなパートナーとのロマンチックな関係で、与えても与えても限りなく与え続けても、全く相手にされず苦しみ続けました。 現在、提供者星は、与える物質の行き止まりに到達し、この天体を超惑星と考えるには非常に大規模で、その構成物は、知られている褐色矮星と合致しませんし、星(恒星)と分類するには非常に低い質量になりました。 そのような忘却の淵の天体に関する正確な種類は、現在までに何も確立されていません。 |
| 今日の宇宙画像は、与える一方の悲しい性を身を持って私たち惑星地球生命に示している謎の天体です。 パートナーに与え続け痩せ細り、なおかつ、離れようにも離れられない宇宙の｢実話｣が今日の主題です。 釣った魚に餌をやらないの教訓は、惑星地球の知的生命体のいずれの性に当てはまるのでしょうか？ 愛が冷めても生涯離れることができない謎の天体の身の上話ですが、あなたが決してこのようなパートナーに出会っていないことを切望いたします。 少なからずも身に沁みる話でどなたかの心に突き刺さるかも知れずと思いながらも、心を鬼にして制作しました(T_T)/~~~ 2004年11月20日 t.sasaki |
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連星系のEFエリダノス（略称、EF Eri）は、星座エリダノス座内にあり地球から300光年に位置していると知られています。 EF Eriは、元々は、太陽の質量のおよそ60パーセントの星でしたけれども、微かな白色矮星パートナーに与え続けた結果、現在では、太陽の質量の２０分の１と推定される未知の種類の提供者天体になっています。 この謎の天体のデータは、2002年12月と2003年9月にアメリカのハワイ州マウナケアにあるジェミニ北の近赤外線撮影装置（NIRI）とケックIIのNIRSPECの分光写真能力を利用して、連星系の高精度の赤外線測定値を得ました。 支援する観察は、2002年9月にキットピーク国立天文台の2.1メートル望遠鏡で行われました。 EF Eriは、磁気の激変する変光星として知られている連星系の種類です。 この種類の連星系は、これらの『燃えさし』天体について、科学者が理解していることよりも多くの真相をもたらすかもしれません。 これらの種類の連星系は、一般に典型的な銀河のスター・システム(星体系)の通常の個体調査形態で説明できません。 このような謎の天体は、疑いなく慎重に考慮するべきです。 |
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| Credit: NOAO, Gemini Observatory | |
連星系によって放たれる放射線のほとんどが、人間の瞳で見ることができないスペクトルの赤外線の部分で、可視できるならばEFエリダヌス連星系の至近距離からは、この画像のような眺めかもしれません。 |
チームは最初に、輝度変化が熱い白色矮星側と冷たい提供者天体の側の違いに起因すると思っていましたけれども、ジェミニとケックの観察は、その代わりにサイクロトロン放射を示しました。 放出が地球の方角の中で放たれる時に起こる段階では、この新たな赤外線構成要素を見ます。しかし、発光が他の方角を向いている時には、それを見ることができません。 質量移動過程が、約5億年前に始まった時、現在の2つの天体の軌道一周時間81分は、ほぼ4時間から5時間と計算できました。 最初は、物質の提供者星の質量は、太陽の質量の50から100パーセントで、また、大きさでもおそらく太陽と類似していたかもしれません。 物質の提供星から白色矮星への物質移動の相互作用が、どのようにして始まって、なぜ、止まったのか、その双方に関してまだ未知の領域のままです。 この物質移動の過程の間に、提供者星には、再三の爆発と新星爆発の見込みが非常にあったのですけれども、あまりの心優しさが災いしたのか、見事なまでに｢骨と皮｣だけの恒星でもなく惑星でもない現状にまで、その身をやつれさせてしまいました。 さらには、移動過程の物理的特性も、２つの天体が互いに非常に近い渦状の原因となりました。 |
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| Credit: NOAO, Gemini Observatory | |
およそ2億年前、右の提供者星は、左の小型で濃いパートナーに質量のかなりの量を与え、提供者星自体は大半の質量を失って、かなり冷め始めました。 |
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EF Eriの内側にある白色矮星は、現在は地球の大きさとほぼ同じで可視光線のおびただしい量を放射するけれども、以前は、私たちの太陽と同じ種類の星で、星の燃料を燃やし尽くし圧縮した生き残りです。 連星のペアが、自然に熱と長い波長放射で優位を占めるので、科学者は赤外線でEF Eriを観察しました。 この連星系の構成要素を推論する科学的な検知作業は、白色矮星の強力な磁場線の下で、自由電子が渦巻状のサイクロトロン放射になるので非常に難しくなりました。 白色矮星の磁場は、太陽よりもおよそ1400万倍強力です。 結果として起こるサイクロトロン放射は、スペクトルの赤外線部分で、主に放たれます。 科学者チームは、観察のEF Eriの初期の分光の中で、赤外線の連続光線のいくつかの部分が、時限間隔で約2から3倍明るくなり消えることに気がつきました。 すべての軌道で繰り返すこの輝きは、この連星系に源を持つ必要がありました。 |
| Credit: NOAO, Gemini Observatory | |
今を遡ることおよそ５億年前、右の健気だった律儀な提供星が、左の今よりも大規模だった小型の白色矮星に物質を与え始めました。 この時点で、スターシステムは、現在よりも可視光線で非常に輝くように見えました。 |
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現在、2つの天体は、地球と月との距離の２倍ほどしか離れておらず、互いに軌道に乗って回っています。 それでもまだ、パートナーの白色矮星には見向きもされず、愛の証どころか手を握らせてももらえません。 物質提供天体は、物質を与え続けた結果、心労が重なり太陽と同じ大きさだったにもかかわらず、ざっと惑星木星と等しい直径の物体にまで退化しました。 現在、連星系からの大部分の放射は、電磁スペクトルの赤外線部分です。 ジェミニ北の8メートルとケックの10メートルの望遠鏡と大きい主鏡で組み合わせた観察能力は、提供者星のスペクトル特徴やその構成について、そのいずれもがこれまでに知られている種類の褐色矮星や惑星とも一致しないことを鮮明にしました。 |
| Credit: NOAO, Gemini Observatory |
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| NOAO画像 |
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EF Eri連星系が、最初は現代の白色矮星星の創始者と白色矮星の発展を生き残ったある種の「超惑星」に由来する小さな可能性が考えられるけれども、現在観察される連星系では、そのような過去が有ったとは思われていません。 他にもこのような１５組の連星系が知られていますが、それらのどれもがEF Eriに類似するという判断をするには、まだ十分な研究が行われていません。 EF Eriの観察は、ちょうど今、そのような連星系の一部に関する研究に端緒を切り開き始めたところで、これからは赤外線スペクトルに合致するモデルへと進歩することになるでしょう。 EFエリダノス連星系は、星座エリダヌス座(リバー)の南にあります。 今日の大きい赤外線の望遠鏡で見えるだけですけれども、この連星系は約5億年前、肉眼でも光の薄暗い点として見えたかもしれません。 |
| Credit: NOAO, Gemini Observatory |
ジョージア州のデリク・ホマイアー大学は、EF Eriで状況を繰り返すことを試みる一連のコンピューター・モデルを構築しました。 けれども、惑星地球生命の個々の連れ合い関係が複雑極まりないと同じく、最善のモデルでさえもEF Eriの完璧に近い結果を作ることができませんでした。 スペクトルの状態は、極めて冷めた天体で、冷めている褐色矮星と等しい絶対温度で約1,700度を示すけれども、それでも褐色矮星のスペクトルと同じ詳細な種類や重要な特徴がないことを示します。 最も冷めた標準星で極めて低い質量のMタイプ星は、絶対温度で約2,500度で、木星は絶対温度で124度です。 他の天文学者が、親星によって重力作用を働かせている至近距離の「熱い木星」の太陽系外惑星は、間接的に検出した絶対温度で1,000度から1,600度と推定されます。 |
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| Credit: NOAO, Gemini Observatory | |
サイクロトロン放射過程は、いずれもがEFエリダヌス連星系の白色矮星の伴星によってもたらされ、磁界列の周辺で渦巻状の自由電子として生み出されています。 この放射は、スペクトルの赤外線部分で放射されます。 |
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| ３Ｄ立体画像の付録です。交差法で立体的に見るには、左右の画像の中間(画像下の真ん中の黒点の上)に両目の焦点を合わせます。いわゆる、寄り目にします。平行法で立体的に見るには、左右のそれぞれの画像の下にある黒点の上の真ん中あたりに視線を持っていきます。このときには、両方の画像が、ぼんやりと見えるように画面をつき抜いてその先に焦点を当てるつもりで見ます。ほとんどを交差法にしています。平行法で見たい方は、画像をコピーして左右の画像を入れ替えてください。２００２年４月３０日ページに立体視の方法について掲載しています。 | |||||||
