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数ある恒星の中でも、ベテルギウスは最も謎に包まれた恒星のひとつに違いない。その多くの謎のひとつは、超巨星としては驚くほど速い自転速度にある。もしベテルギウスが太陽の位置にあるとしたら、光球(可視層)は木星軌道の周りにあり、秒速5kmで動いていることになる。新しい研究では、自転が速いのではなく、表面が激しく沸騰しているために自転が速いと誤認されている可能性が示唆されている。

ベテルギウスは、アマチュア天文家が最初に知る星のひとつである。オリオン座の左上隅にあるその特徴的な赤い色は、見つけやすく識別しやすい目立つ星であり、他の星座への大きな道しるべとなる。星が大きいことは誰もが知っているが、ベテルギウスは直径が12億kmもあり、太陽より2,000倍も大きい。この大きさの恒星は通常ゆっくりと回転すると予想されるが、観測によって、この進化段階にある恒星としては予想をはるかに上回る高速回転が明らかになった。

Orion Head to Toe
オリオン座とそれを覆う分子雲。左上の赤い星がベテルギウス。(Credit: Rogelio Bernal Andreo)

アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計からの観測は、ベテルギウスの回転速度を指摘した。66のアンテナからなるこのシステムは、電波干渉計であり、すべてのアンテナからの信号を結合して感度を高めている。この装置を使って天文学者は、一方の半球が接近しているように見え、他方の半球が後退しているように見え、その速度から自転速度は秒速5kmであると結論づけた。もしベテルギウスが完全な球体であれば、これは妥当な結論であっただろうが、ベテルギウスの表面はそのようなものではない!

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アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(ALMA)の12メートルアンテナ2基が、チリ・アンデス山脈の標高5000メートルのチャジュナントール高原にある観測所アレイ・オペレーション・サイト(AOS)で空を見つめている。現在、直径12メートルのアンテナが54基、直径7メートルの小型アンテナが12基、合計66基のアンテナが設置されている。ALMAプロジェクトは、ヨーロッパ、東アジア、北米とチリ共和国の協力による国際共同プロジェクトである。ESOはアルマ望遠鏡の欧州パートナーである。

すべての恒星と同様に、対流は恒星内部から熱をもたらす光球の顕著なプロセスである。ベテルギウスの場合、対流セルは巨大で、時には地球が太陽を回る軌道と同じ大きささえあり、秒速約30km(これは地球の脱出速度の2倍以上なので、宇宙船を打ち上げるよりも速い)の速さで上昇・下降する。

マックス・プランク天体物理学研究所のJing-Ze Ma博士は、接近する半球と後退する半球を識別した双極子速度マップは、実際には対流セルを代わりに拾っていた可能性があると提唱している。この理論は、アルマ望遠鏡の限られた分解能が、恒星の片側で上昇し、もう片側で沈む対流セルを観測していた(しかし区別できなかった)と仮定している。

この結論に到達するために、研究チームはアルマ望遠鏡からの合成データを作成する新しい処理技術を開発したが、90%のケースで沸騰運動がはっきりせず、回転速度が速いという解釈につながった。このエキサイティングな可能性を探るためには、さらなる観測が必要だが、より解像度の高い観測装置が必要だ。そのために、2022年に高解像度の観測が行われたが、データはまだ分析中である。


Source


この記事は、MARK THOMPSON氏によって執筆され、Universe Todayに掲載されたものを、クリエイティブ・コモンズ・ライセンス(表示4.0 国際)に則り、翻訳・転載したものです。元記事はこちらからお読み頂けます。

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