観測史上最大級のガンマ線バーストを捉える! 石垣島天文台も参加

東京工業大学など日本の研究グループを含む国際共同観測チームは、観測史上最大級の「モンスター」ガンマ線バースト「GRB 130427A」をとらえることに成功しました。石垣島天文台むりかぶし望遠鏡では、MITSuME(3色同時撮像カメラ)を使った観測を、翌晩、翌々晩、および5日後に残光を観測し、爆発エネルギーの推定に重要となる光度曲線の折れ曲がりを検出することに貢献しています。
 この研究成果は、11月22日発行の米科学誌「サイエンス」に掲載され、発表されました。

これは、2013年4月27日に観測されましたが、過去23年間で最も強いガンマ線バーストです。ガンマ線バーストとしては“近所”の38億光年の距離で起きたにもかかわらず、その性質は遠方、宇宙初期の「モンスター」と変わらないもので、従来からの標準的なガンマ線放射モデルに疑問を投げかける結果となっています。

 研究成果の詳細は、東京工業大学など日本の研究グループの発表文  をご覧ください。


星空学びの部屋のようす

石垣島天文台のむりかぶし望遠鏡とMITSuME(3色同時撮像カメラ)で捉えた可視光残光の変化(撮影:花山秀和研究員)


 研究グループによる詳しいデータ解析の結果、今回のバーストは宇宙年齢100億年という現在とほぼ同じ宇宙環境で発生したにもかかわらず、宇宙初期に発生する普通のバーストと同じ「モンスター」としての性質をもっていることが分かりました。
 今までで最も近傍で発生したバーストの場合は爆発エネルギーが著しく小さく、別種の現象の可能性が高かったが、地球に近いからこそ得られた「普通のモンスター」の高品質のデータによって、従来のガンマ線放射機構の理論は再考を迫られることになりました。
 ガンマ線バーストは、太陽の数十倍の質量をもつ恒星が一生の最後に起こす大爆発で、平均的には宇宙年齢30億年の宇宙初期、すなわち100億光年を超える遠方で発生します。
 今年4月27日に発生したGRB 130427A はもともと大きな爆発エネルギーをもつガンマ線バーストでしたが、38億光年という“近所”で発生したためにとびきり明るく観測されました。


【原論文情報】
「GRB 130427A: a Nearby Ordinary Monster」 Maselli et al. Science Vol. 342, #6161 日本人の共著者は東工大:河合誠之(理研客員主幹研究員を併任)、斎藤嘉彦、谷津陽一、吉井健敏、理研:芹野素子、国立天文台:黒田大介、花山秀和、青山学院大学:坂本貴紀

【ウェブページ】
東工大 河合研究室
日本フェルミチーム
MAXIサイエンスニュース 
国立天文台石垣島天文台
国立天文台岡山天体物理観測所