新発見！XRISM衛星が明らかにした「W49B」超新星残骸の謎

XRISM衛星が解き明かした「W49B」超新星残骸の姿

「W49B」と呼ばれる超新星残骸は、XRISM（クリズム）衛星の最新の観測によってその形状が明らかとなり、天文学の新たな地平を切り開く発見となりました。この超新星残骸は、一般的なリング状構造とは異なり、ひしゃげた形状をしています。この変わった構造の理由は何でしょうか？どのようにしてこの特異な形になったのか、その全てがまだ解明されていないものの、XRISMによる観測はその手掛かりを与えてくれています。

W49Bの運動を捉えた新たな観点

通常考えられていた説では、「W49B」は中心から外側へと円盤状に膨らんだ形をしているとされていました。しかし、XRISMによって取得されたデータはそれとは一線を画す結果を示しました。その結果、残骸を構成するガスの動きが解析され、一方の端が地球に近づき、もう一方が遠ざかるという双極状の運動が確認されました。これにより、「鼓」のような双極構造が明らかになったのです。超新星の進化や爆発の理解を深める上で、これは画期的な発見と言えるでしょう。

「鼓」状構造の謎

「鼓」状の構造がなぜ形成されたのか、その理由はまだ完全には解明されていません。ただし、この発見が星の進化や爆発に関する新たなモデルの構築につながる可能性があることは確かです。これまでに考えられていた宇宙の模型を覆す資料として、今後の研究へ多くの期待が寄せられています。

Resolve分光器の精密な測定

XRISMに搭載されたResolve（リゾルブ）と呼ばれる軟X線分光装置により、これらの発見が可能となりました。Resolveは、50 mKという極低温環境下で動作し、微細なガスの運動を非常に高い精度で測定しています。そのため、開発には大規模な冷却装置が必要で、NASAとJAXAの協力によって実現しました。これまでの技術では成し遂げられなかった精密な観測ができるようになったのです。

12年の歳月が生んだ成果

「W49B」の観測計画は、2012年にさかのぼり、XRISMの先代衛星にあたるHitomi（ASTRO-H）打ち上げに向けて準備が進められてきました。この長期にわたるプロジェクトには立教大学の多くの教員や学生が関わり、最先端の技術を開発し続けました。日米欧からなる国際共同研究チームが協力し合い、ようやく実現した今回の成果は、多くの天文学者たちが待ち望んだ結果です。

立教大学の研究者たちの貢献

立教大学の澤田真理助教、山田真也准教授、北本俊二特別専任教授は、この観測における重要な役割を果たしてきました。彼らの研究は今後も続き、星の活動やそれに伴う現象についての新たな知見を生み出すことでしょう。澤田助教は、「私たちはこれからも超新星残骸が持つ構造の起源やその存在を調べ続け、多くの謎に挑みます」と語っています。