「生まれ変わった」白色矮星、30年で6倍も明るく―桜井天体の急速な進化を観測
白色矮星から再びウォルフ・ライエ型星へと姿を変えた珍しい天体が、人間の時間スケールで劇的な進化を遂行している。射手座に位置する桜井天体（Sakurai's Object）だ。この天体は1996年にアマチュア天文家の桜井幸雄氏が検出した極めて稀な恒星現象をとらえており、30年間で6倍も温度が上昇している。
「ゾンビ星」から蘇ったメカニズム
桜井天体は複雑な進化の道をたどった。もともと主系列星だったが、赤色巨星に膨張し、その後白色矮星へと進化した。白色矮星は残存熱のみを放射する「ゾンビ星」と呼ばれる天体である。ところが、強力かつ遅い熱パルス――ヘリウムシェルフラッシュ（helium shell flash）と呼ばれる現象――が発生した。これにより天体は再び膨張し、温度が上昇したのだ。
この「生まれ変わり」現象は非常に珍しい。通常、恒星の進化は数百万年から数十億年という気の遠くなるような時間スケールで進む。しかし桜井天体の場合、わずか30年間という人生レベルの時間内に、目に見える急激な変化を遂行している点が極めて特異である。
最新の分光分析が明かす星の正体
ブラジルのヴァロンゴ天文台（Observatorio do Valongo）のW・マルコリーノ率いる研究チームが、月刊王立天文学会誌（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）に「桜井天体における[WC]型星の出現」と題した論文を発表した。この研究では、ヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（VLT）に搭載されたFORS2分光器を用いた観測と、膨張する恒星大気のモデルが組み合わされた。
データを異なる恒星モデルと照合することで、温度と輝線の関連性が確立された。最新の分光分析により、桜井天体は[WR]型星――真のウォルフ・ライエ星とは異なり、括弧で示される別種の天体だが、ウォルフ・ライエ星と同じ輝線スペクトル特性を持つ――に分類されることが明らかになった。[WR]型星は強い恒星風で知られており、真のウォルフ・ライエ星よりはるかに低い質量を持つ。桜井天体の質量は約0.6太陽質量である一方、真のウォルフ・ライエ星は遥かに大質量で、超新星爆発に至る可能性を秘めている。
分光観測では、二重電離炭素（CIII）など複数の輝線がこの[WR]型恒星風に由来することが確認された。研究チームは温度を27kK以上36kK以下の範囲に限定し、複数の光学輝線の相対強度に基づいて最適なモデルを決定した。
マンチェスター大学ジョドレル・バンク天体物理学センターのアルベルト・ザイルストラ教授は、この観測の価値を強調している。「ほとんどの恒星は非常にゆっくり進化するため、重大な変化は人間の一生を遥かに超える時間スケールで起こります。通常、私たちは異なる進化段階にある複数の恒星を比較することで、恒星進化の断片的なスナップショットを組み立てるしかありません」。一方の桜井天体は「わずか数十年の間に劇的に変化した極めて稀な天体の一つであり、恒星進化をリアルタイムで観察する機会を与えてくれるのです」と述べた。
出典: Universe Today
