ハッブルは、発火点が存在しないように見える宇宙領域で奇妙な光のバーストを発見し、数年前に天文学者らは宇宙での新しいタイプの爆発、すなわち発光高速青色光過渡現象 (LFBOT)、または略して FBOT を正式に説明しました。名前は、それらが何であるかをほぼ説明しています。スペクトルの光学部分にある非常に明るいフラッシュで、青色の波長で明るく輝き、数日以内に消える傾向があります。

最近発見された、現在は説明されていない宇宙爆発「フィンチ」のアーティストの印象 NASA、ESA、NSFのNOIRLab、M.Garlick、M.Zamani

2016 年以前のデータで LFBOT の例が見つかったのはほんの数例だけですが、天文学者はそれらの共通の特徴に基づいてその起源に関する仮説のリストを作成し始めました。最有力候補は、核崩壊超新星と呼ばれる稀な現象で、巨大な星が燃料供給を使い果たし、自身の重力で爆発するときに発生します。

しかし、すべてを覆す新たなLFBOTが現れました。この現象は「フィンチ」の愛称で知られる AT2023fhn と名付けられ、2023 年 4 月 10 日にツヴィッキー過渡現象施設 (ZTF) 望遠鏡によって発見されました。明るく青く、数日かけて徐々に暗くなります。そのスペクトルはジェミニ南望遠鏡によって分析され、20,000°C (36,000°F) もの高温であると推定されました。

ハッブルが観測して初めて全容が明らかになった。象徴的な望遠鏡が宇宙内のその位置を正確に示したとき、一般的な仮定がもはや当てはまらないことが明らかになりました。これまでのLFBOTは星形成が活発な銀河で発見されていたが、フィンチは最も近い銀河から少なくとも1万5000光年離れた天の川銀河の外側の宇宙を単独でさまよっているようだ。核崩壊超新星で死ぬ巨大な星は寿命が非常に短いため、そのような孤立した空間に漂流するのに十分な時間がないはずです。

ハッブル望遠鏡が捉えた「フィンチ」として知られる爆発の画像。赤い線は爆発の原因を示しています。最も近い銀河は15,000光年以上離れており、天文学者はその原因を説明できない NASA、ESA、STScI、A. Chrimes (ラドバウド大学)

「LFBOTについて知れば知るほど、私たちは驚かされる」とこの研究の筆頭著者であるアシュリー・クライムズ氏は語る。 「私たちは、LFBOT が最も近い銀河の中心から非常に離れた場所で発生する可能性があることを示しました。そしてフィンチの位置は、あらゆる種類の超新星に予想されるものとは異なります。」

天文学者らは、中質量ブラックホールによって引き裂かれた星や、2つの中性子星同士の衝突など、他の考えられる説明を検討している。中性子星の 1 つが高度に磁化されたバージョン、いわゆるマグネターである場合、通常の超新星よりも最大 100 倍明るくなる可能性があります。

「この発見は、答えよりもはるかに多くの疑問を引き起こしました」とクリス氏は語った。考えられる多くの説明の中から正しい説明を見つけるには、さらに作業を行う必要があります。 」

ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による追跡観測により、新たな手がかりが見つかる可能性があると研究チームは述べた。たとえば、爆発は近くの銀河の外側のハローにある球状星団から発生した可能性があり、これはブラック ホール仮説の裏付けとなるでしょう。

この研究は、英国王立天文学会誌『Monthly Notices』に掲載されました。