ガンマ線バーストは、数10ミリ秒から数10分にわたって100万電子ボル
トにも達する莫大な量のエネルギーを放出する特異な天体現象です。1967
年に初めて発見されて以来謎の現象とされてきました。しかし、イタリア、
オランダが共同で打ち上げたガンマ線観測衛星ベッポ・サックスによる精
密な位置決定が可能になってから、その残光(afterglow)が観測できるよ
うになり、正体がしだいに明らかになってきました。以下に述べるように、
最近は超新星との関連がいわれています。
ガンマ線バーストを説明するひとつの考えに、コラプサー(collapsar)
モデルがあります。これは大質量の恒星核が崩壊し、恒星の自転軸に沿っ
て光速に近い速さでジェット流が噴き出して、ガンマ線バーストになると
いうモデルです。そのあとにはブラックホールが残り、その周りを太陽質
量程度の降着円盤が取り巻く形になります。このとき、ジェット流よりゆっ
くりした(1万km/s程度の)物質の流れも起こるため、膨張する光球から熱
放射が生じて、これは一種の超新星として観測されます。つまり、このモ
デルが正しいなら、ガンマ線バーストの残光の中に、やや遅れて超新星が
見えるはずです。
1998年4月25日に発生したガンマ線バーストGRB 980425のごく近くに、
バースト直後に超新星SN 1998bwが発見され、ちょっと話題になりました
(天文ニュース190)。でも、このときにはあまり重要視されませんでした。
しかし、別のガンマ線バーストGRB 980326でも、バーストの数週間後に、
通常の残光の減衰状態と比べると60倍も明るい輝きが認められ、これも
超新星の寄与ではないかと考えられて、超新星との関連はにわかに重大
なものになりました。ガンマ線バーストの残光はべき指数法則にしたがっ
て急激に減衰しますが、そこに超新星の寄与を考えると、現実の減衰が
非常にうまく説明できるのです。光学的に初めて同定されたガンマ線バー
ストであるGRB 970228に対しても、超新星を考えれば、同様に残光の減
衰が説明できるといわれています。
こうしたことから、少なくともガンマ線バーストの一部は、大質量恒
星核の崩壊によって生ずる可能性が考えられるようになりました。こと
によると、すべてのガンマ線バーストがこのメカニズムなのかもしれま
せん。仮定に仮定を重ねる話になりますが、そうだとすると、大質量星
や銀河の進化などに対してガンマ線バーストが密接に関係する可能性も
無視できなくなります。
参照 Paradijs,Jan van, Science 286,p.693-694(1999).
1999年11月4日 国立天文台・広報普及室