【簡単】ガンマ線バーストとは|宇宙最強の爆発

【簡単】ガンマ線バーストとは|宇宙最強の爆発 宇宙

「ガンマ線バーストって何? ガンマ線バーストってどこで発生するの? 地球にガンマ線バーストが降ってくるって本当? ガンマ線バーストの歴史を知りたい。 物理学って何だか難しそうだな…」

こういった疑問に物理学修士&MBAの筆者が解説します。

結論

ガンマ線バーストとはブラックホールが誕生する際に発生する宇宙最強の爆発です。詳細は本記事にて解説します。

本記事の参考文献

本記事の内容

スポンサーリンク

ガンマ線バーストとは

ガンマ線バーストとはブラックホールが誕生する際に発生する宇宙最強の爆発です。そのエネルギーは宇宙全体の星の明るさに匹敵する毎秒1055エルグで、20秒程で終わります。(太陽の光は毎秒1033なので太陽の1022倍となります)。ガンマ線バーストはX線や可視光だけでなく、赤外線、紫外線、電波だけでなく、大量のニュートリノや重力波も発生すると考えられているため、将来のさらなる研究が期待されています。
ちなみにガンマ線バーストまでの距離は120億光年や80億光年と私たちの住んでいる銀河ですら3万光年しかないので、いかに遠いかがわかります。そんな遠くからの光が届くなんて、ガンマ線バーストの光はまさに最強なのです。

スポンサーリンク

ガンマ線バーストの発生源

ガンマ線バーストの発生源には「1.極超新星爆発」と「2.中性子性の衝突」があります。それぞれを解説します。

極超新星爆発

極超新星爆発

極超新星爆発とは重い星の重力崩壊に伴って発生する爆発現象です。太陽の数倍程度の軽い星は寿命が尽きると白色矮星になったり、中性子星になったりします。しかし、太陽質量の数十倍を超えるとブラックホールをつくります。ブラックホールの周りにはガスと磁場が渦巻き、その磁場の力によってガスが加速されてジェットとして噴き出されるのです。このようにブラックホール形成時のジェットをガンマ線バーストと呼びます。ブラックホールには事象の地平線という境界線があり、それより内側だとあらゆる物体は外に出られませんが、それより外側だと脱出することができます。なのでジェットは事象の地平線より外側にある降着円盤(ブラックホールに落ちていくガスや物質)やガスが衝突して爆発する現象なのです。

中性子星の衝突

近年では中性子星の衝突により、ガンマ線バーストが観測されています。
中性子星とは、文字通り中性子でできた天体で、太陽質量の8倍~30倍の天体が最後爆発して残った芯の部分が中性子星となります。半径はたった10km程度しかありませんが、それでも太陽質量の1.4倍もあり、超高密度な天体なのです。どのくらいの密度かというと、地球を直径数mmまで圧縮したくらいの密度なのです。

ガンマ線バーストの歴史

1963年の部分的核実験禁止条約(PTBT)によって、米ソによる核独占のため大気中での核実験を禁止しました。のちに全面禁止(地下での核実験も禁止)されます。当時アメリカはどこかの国が内緒で核実験をやってないかどうか人工衛星から極秘に監視していました。核実験を行うとガンマ線という電磁波がでるため、それを衛星でキャッチしてどこの国で核実験が行われたのかを特定しようとしたのです。1967年、強いガンマ線が検出され、アメリカは極秘で5年間調査を行います。調査した結果、どうやらそのガンマ線は地球からでも太陽からでもなく、太陽系外の宇宙から届いていることがわかりました。それが後にガンマ線バーストの正体ということが明らかになったのです。

ベテルギウスのガンマ線バースト

ベテルギウスのガンマ線バースト

地球から548光年離れたベテルギウスは、超新星爆発を起こす可能性があるので、ベテルギウスのガンマ線バーストが地球に影響を及ぼすのではないかと懸念の声がありました。しかし、ガンマ線バーストは自転軸に対して2度の範囲までしか影響しません。それに対してベテルギウスの自転軸は地球方向から20度もずれているので、もし仮にベテルギウスがガンマ線バーストを起こしたとしても、地球に届かないことがわかっています。

↓さらに宇宙について知りたい方はコチラ↓

スポンサーリンク