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NASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、太陽の30倍の大きさを持つ珍しい射手座の恒星「WR124」が、宇宙の塵を放出する様子を撮影した。

NASAが3月14日(火)に公開した写真は、壮大な宇宙雲の中にある恒星WR124を写したものだ。超新星になるにつれて、約30太陽質量のこの星は外層を排出しており、これまでに10太陽質量分以上の物質が放出された。WR124は、天の川ではめったに見ることができない「ウォルフ・ライエ星」と呼ばれる星だ。WR124は、数十万年後に華麗な超新星爆発を起こす。

ウォルフ・ライエ星は、銀河系で最も壮大な星のひとつだ。非常に熱く、非常に明るく、主系列星の寿命が尽きると核融合燃料が少なくなり、最後の光の叫びをあげながら燃え尽きる。

NASA関係者は、「大質量星はそのライフサイクルを駆け抜けるが、超新星になる前に短いウォルフ・ライエ期を通過するのはその一部だけであり、ウェッブの詳細な観測は天文学者にとって貴重である」と画像の説明で述べている。

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ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線カメラと中間赤外線観測装置による近赤外線と中間赤外線を合成した画像では、中央で光っている高温の星、WR124が際立っていることが分かる。 (Credits: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team)

JWSTがWR124を初めて撮影したのは、運用開始直後の2022年6月のことだった。

この雲は、星の超新星爆発を生き延び、宇宙の「ダストバジェット」に貢献する可能性があると、NASA関係者は述べている。「塵は宇宙の仕組みに不可欠でです。それは、形成中の星を保護し、惑星の形成を助けるために集まり、地球の生命の構成要素を含む、分子が形成され、一緒に塊になるためのプラットフォームとして機能します」

宇宙は現在、天文学者が説明できないほど多くの塵を含んでいる。「宇宙は塵の余剰予算で運営されている」とNASA職員は画像の説明に書いている。しかし、このようなJWSTの観測は、このすべての塵の謎の起源を解明する可能性がある。

「ウェッブ以前は、ダストを愛する天文学者は、WR124のような環境でのダスト生成の疑問や、ダスト粒が超新星を生き残りダスト収支全体に大きく貢献するほど大きく豊かであったかどうかを探るのに十分な詳細情報を持っていませんでした」と彼らは書いている。「今、これらの疑問は、実際のデータで調査することができるのです」

2022年10月13日、天文学者は超新星爆発を展開しながら見守る早期警告システムを開発した。WR 124の画像に見られるように、星が爆発する前の最後の数カ月間、星の周りには厚い繭のような周囲の塵が作られる。超新星爆発の後、星に残るのは密度の高い核だけで、中性子星に変わることもある。

さらに昨年、科学者たちは、大質量星と衝突している死んだ中性子星を発見した。この中性子星は、激しいキロノバ(2つの恒星の死体が互いにズームインすることによって起こる爆発)を起こす運命にあると考えられている。


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