天文学者たちは、これまで宇宙で見たことのない奇妙な現象を発見した。それは、天の川銀河内の発生源から1時間に3回放射される、明るい低周波の電波バーストである。
「この物体は、我々の観測中、数時間にわたって現れたり消えたりしていた」と、国際電波天文学研究センター（ICRAR）の電波天文学者で、水曜日にネイチャー誌に掲載されたこの電波に関する論文の主執筆者であるナターシャ・ハーリー・ウォーカー氏は述べた。
「全く予想外のことでした。天文学者にとっては、空でそのような現象が知られていることはなかったので、ちょっと不気味な感じでした。しかも、それは私たちのすぐ近く、約4000光年離れたところにあります。まさに私たちの銀河系の裏庭です。」
これらの信号は、オーストラリアのカーティン大学の博士課程学生であるタイロン・オドハティ氏によって、オーストラリアのアウトバックにある望遠鏡「マーチソン・ワイドフィールド・アレイ（MWA）」を用いて発見されました。2018年1月から3月にかけて収集されたアレイの観測データから、約71個のパルスがGLEAM-X J 162759.5-523504.3というコードネームの天体から発信されていることが確認されました。
強力で周期的な電波バーストは、多くの既知の突発天体の特徴です。高速電波バースト、パルサー、活動銀河核などはこれまでにも観測されていますが、ハーリー＝ウォーカー氏らが研究した信号はそれらとは異なります。これらのパルスは、18.18分ごとに数時間にわたって到達します。研究チームは、これは「（彼らの）知る限り、これまで観測されたことのない、珍しい周期性」だと述べています。
この謎の信号は、これまで遭遇したことのない種類の天体から発信されているようです。高速電波バーストはわずか数ミリ秒しか持続せず、パルサーは数秒ごとに点滅し、超新星や活動銀河核はさらに長い期間、数日から数ヶ月にわたって電波を放出する傾向があります。しかし、この奇妙な天体からの電波ビームは30秒から60秒持続します。
これらのフレアは高度に偏光しており、強い磁場の存在を示唆していると、ネイチャー誌の論文共著者でICRARの天文学者であるジェマ・アンダーソン氏は述べた。彼女は、この天体は非常に明るく、太陽よりも小さいと考えている。
18分ごとの規則的な脈動は、それがおそらく回転する単一の物体であることを示唆しているとハーリー・ウォーカー氏はレジスター紙に語った。
「18分の公転周期はあり得ますが、普通の恒星では衝突してしまいます。太陽系外惑星、白色矮星、中性子星、ブラックホールのようなコンパクトな天体2つでのみ可能です」と彼女は述べた。「互いに公転する2つの天体からこれほど明るい電波放射をこれほど正確に生成するモデルは存在しません。また、電波を放射するモデルは、私たちが観測していないX線放射も同時に生成するはずです。つまり、もし公転していないのであれば、おそらく自転しているのでしょう。」
長い期間、大きな謎
これは超長周期マグネターである可能性があります。これは、死んだ白色矮星の中心核から形成された中性子星の一種です。マグネターは通常、直径わずか20キロメートル（12マイル）で、強力な磁場を有しています。しかし、通常は短時間にX線を放射し、パルサーと関連づけられています。もしこの謎の天体がマグネターであれば、天文学者がこれまで見たことのないような存在となります。
宇宙空間で回転するマグネターの想像図。画像提供：ICRAR
「パルサーは信じられないほど高速で回転しています。太陽よりも大きな質量と1兆倍もの磁力を持ち、都市よりも小さな体積に閉じ込められ、毎秒、あるいは1ミリ秒ごとに回転しています。これにより、『スピンダウン光度』と呼ばれる膨大なエネルギーが発生し、その一部は電波、つまり『電波光度』に変換されます」とハーリー＝ウォーカー氏は語った。
パルサーはエネルギーを失うにつれて回転速度が遅くなり、最終的には『死滅』して電波が静かになります。私たちの源は回転速度が遅いため、電波を発生するほど強力ではないはずです。電波輝度はスピンダウン時の輝度よりも大きいのです。
- アメリカの民主主義は危機に瀕し、Brexit は迫り、気候は崩壊しつつある... 私たちの銀河から最初の高速電波バーストを受信するのにこれ以上の時期はあるだろうか?
- アストロボフィンズは、別の銀河から16日ごとに発射される最初の繰り返し高速電波バーストを発見して大騒ぎしている。
- 天体物理学者が珍しい「マグネター」星の周囲に初めて「風の星雲」を発見
- 存在しないはずの記録破りの超新星に科学者たちは困惑している
つまり、自転速度が非常に遅いにもかかわらず、典型的なマグネターよりもはるかに明るく見えるのです。もう一つの可能性として、何らかの形で一時的な磁場を生成できる白色矮星である可能性も考えられます。
「私が次に取ろうとしているのは、MWAを使って天の川銀河のリアルタイム監視プログラムを構築することです。そして、それを数年間継続するための資金を探しています。この源は2018年に活動を開始し、検出に2年、そしてその仕組みを理解するのにさらに1年かかりました」と彼女は語った。
「もし私たちが毎日これらの天体を探していたら、24時間以内に発見し、すぐに他の多くの望遠鏡とMWAの高分解能モードで追跡できたでしょう。そうすれば、3ヶ月間にわたる活動全体を非常に詳細に追跡できたでしょう。」
もしこの天体が白色矮星であれば、NASAのハッブル宇宙望遠鏡で検出できる可視波長で観測できる可能性があると彼女は考えています。「この経験から、全く新しい視点で空を観察してみる価値があると学びました。何が見つかるかなんて、誰にもわからないのですから」と彼女は付け加えました。®
