とっては十分なものだった。カメラアレイは自動的に発生位置付近の領域に焦点を合わせ、コンプトンが検出してから22秒後のバーストの画像を撮影し、これ以後、25秒間隔で画像を撮影した。可視光成分は非常に暗いのではないかと予想していた。撮影した可視光成分は9等もの明るさに達していた。これは性能の良い双眼鏡で見ることができる明るさである。バーストを起こした天体はバースト発生から1分以内に4,000倍も明るくなっていた。もこのバーストを観測しており、発生位置を1分角以内の精度で特定した。このデータもネットワークに流され、バーストの4時間後に発生位置がパロマー天文台の1.52m(60インチ)シュミット式望遠鏡で撮影された。この画像には過去のアーカイブ画像にはない18等級の可視光の天体が写っていた。翌日の夜にはハワイの10mケック望遠鏡とカナリア諸島のロケ・デ・ロス・ムチャーチョス天文台の2.6mノルディック光学望遠鏡で、20等級まで減光した天体が撮影された。あることが明らかとなった。これは距離に換算すると約90億光年となる。この頃には当初の300万分の1まで暗くなっていた。ハッブルはバースト源の位置に暗い銀河を写し出した。この銀河は青い色をしており、新しい星が大量に生まれていることを示唆していた。明るさと推定される距離とから、二つの可能性が考えられる。第一は、このガンマ線バーストの放射は等方的に広がったというものである。これによると、バーストで放出されたガンマ線のエネルギーは太陽質量の1.3倍の恒星の質量を全てガンマ線の放射に完全に変換した場合に生み出されるエネルギーに等しい。可視光の波長では、もしこのバーストが我々の銀河系内の2000光年の距離で起きたとすると、太陽の2倍の明るさで輝いて見えることになる。ついても行なわれている。3.4(距離に換算して約120億光年)と求まっている。この距離でバーストが起き、エネルギーが等方的に放出されたと仮定すると、そのエネルギーは通常の超新星爆発の数百倍に達し、バースト源の周囲100マイルの領域はビッグバンの1ミリ秒後に匹敵する温度に達したことになる[2]。一つの可能性は、ガンマ線は等方的な分布ではなく狭い領域に細く絞られて放出された、とするものである。この場合でも大きなエネルギー放出になるが、そのエネルギーは超新星と同等となり、それゆえ奇妙な物理過程をあまり必要とせずに済む。天体物理学者たちは、バーストのパワーを完全に説明できる説得力のあるメカニズムを考え出すことに挑戦している。様々な考えの一つに、中性子星同士、あるいは中性子星とブラックホールとの衝突によって説明できる、とする説がある。別の考え方では、バーストは極超新星によって起こるとするものもある。若い銀河が付随していることが明らかとなった。これは、バーストが中性子星や他のコンパクト天体の衝突によって生じると考えていた理論家達を失望させることになった。衝突説ではコンパクト天体がかなり高い個数密度で存在している必要があるが、これは若い銀河とは矛盾する。一方で超新星は星形成の盛んな若い銀河では頻繁に起こる。超新星爆発を起こして死を迎えるような大きな星は寿命が短いためである。超新星モデルにもエネルギー生成の点で困難があった。問題を避けるための方法の一つに、バーストのエネルギーは全方向に等しく放射されるのではなく、星の回転軸方向だけに放出されると仮定する方法がある。これは激しい活動性を見せるある種の恒星や銀河が決まった方向に高エネルギーの宇宙ジェットを放出するのと似ている。間にある大きな銀河によって作られる空間の歪みによる重力レンズで集光されているという説もある。間に銀河があることを示唆する観測結果が出てきたことで当初支持された。この「銀河」は後に、撮像時の傷であることが分かった。程度にしかならないだろうと指摘したことで、この説に対する興味は薄れていった。プリンストン大学のボーダン・パチンスキーとカリフォルニア大学サンタクルーズ校のスタン・ウーズレーはそれぞれ独立に、超新星爆発では爆縮によってブラックホールが作られる時にガンマ線のエネルギーが細いビームとなって放出され、この集中したビームによって実際よりもエネルギーの大きい現象として観測される可能性があることを示唆した。爆縮過程でどのようにしてこのようなビームが作られるかはいまだに謎のままである。残光の解析から、ビームの幅について上限が与えられた。この解析によれば、ビームの幅はわずか数度の角度範囲に限られる。数倍のオーダーとなり、平均より少し規模の大きな超新星でエネルギーをまかなうことができる。地球からは観測されないことになる。実際には宇宙でごくありふれた現象であり、毎分1回程度は起きていることになる。これが本当なら、ガンマ線バースト自体は見られず、続いて起こる残光現象だけが見られる「親なしの残光」を観測することができるかもしれない。明るさは短時間で変化する。このことから、バースト源の天体(もしくは発生領域)は非常に小さいと考えられる。天体の一部から起きた変化は光速を超えずに天体全体に及んでいくが、天体が大きければそれだけ時間がかかることになるため、明るさの変化がどのような原因であったとしても、そのような短時間でも天体全体の明るさが変化できることは天体は大きくはないことを意味すると考えられているからである。非常に高密度の環境では光子は外へ逃げ出すことができないため、天文学者たちは最初天体から物質のジェットとしてエネルギーが放出され、ガンマ線は天体からある程度離れた領域で内部衝撃波によって作られると理論付けている。超新星と関連しているという直接的な証拠も存在する。超新星爆発の爆縮過程によって広い範囲の重元素が合成され、その中の多く、とりわけニッケルの同位体は非常に不安定なためごく短い時間で崩壊し、放射線を出す。これによって、超新星は爆発の数日後、あるいは数週間後により明るくなる。進化が長期間にわたって追跡された。観測で得られた光度曲線は超新星の光度変化モデルと一致した。スペクトルは得られなかったため、超新星とのつながりを結論付けることはできなかった。データは今不完全なものであり、依然として謎に包まれている。距離を正確に推定することは困難である。距離は赤方偏移を測定すれば見積もることができる。ガンマ線の測定データにははっきりした線スペクトル構造が見られないため、ガンマ線の観測から赤方偏移を測定することはできない。その代わり、残光の可視光観測からは赤方偏移を測ることができる。バースト発生後すぐに場所を特定して残光を見つけるのは非常に難しい。変光の割合が距離に関する有用な指標を与え、さらに遠方の宇宙の距離決定の標準光源として役に立つと考える者もいる。バーストの継続時間が長いものと短いものの二つのカテゴリーに分かれるという謎もある。長いバーストは超新星に付随しているものであろうと一般に考えられているが、短いバーストは全く異なるメカニズムに関連しているのかもしれない。データの曖昧さや数多くの謎が残されているにも拘らず、天文学者たちは現在、謎の答に迫りつつあると考えており、非常に興奮している。彼らは自分達が使うことができる道具をこの問題の解決にうまく使っているところである。天文学者たちは、2000年10月9日に打ち上げられたアメリカのHETE-2衛星によってより多くの情報が得られると期待している。最初のHETE-1衛星は1996年11月4日に打ち上げられたが、ロケットからの衛星切り離しに失敗した。バーストハンター達は落胆したが、幸いにもスペア部品から代替機を作ることができた。チャンドラX線天文台など他の観測衛星がバーストのより詳細な情報を得られるようになっている。調査する新たなミッションが始まっている。スウィフトガンマ線バースト観測衛星が2005年4月に稼動している。スウィフトは「バースト警戒望遠鏡」を搭載し、他の衛星にあらゆるガンマ線バーストの発生情報を送ることができる。この衛星はバースト源に向けて素早く方向転換し、今までよりも高感度の観測装置でバーストの観測を行う。スウィフトは50秒以内に姿勢を50度移動でき、天空上の正確な座標に観測装置を向けることができる。2005年5月5日、スウィフトはあるバーストを捉えて追跡観測を行った。このバーストは他の観測衛星・天文台によっても観測が行われた。この時のデータはこのバーストが2つの中性子星の衝突によって生じた可能性を示唆している。この天体の調査は現在も続けられている。地球上での大量絶滅[編集]研究者の中には、近距離のガンマ線バーストによって地球がガンマ線の放射を受けた場合の影響について調べている者もいる。この研究は、地球で起きた大量絶滅の原因を説明し、また地球外生命の存在の可能性を評価するという動機に基づいている。現在の共通認識では、ガンマ線バーストによる被害はバーストの継続時間が短いために限定されたものに留まるが、十分に近い距離でバーストが起きた場合には地球大気に深刻な被害をもたらし、オゾン層が破壊されて大量絶滅を引き起こす可能性もあるとされている。ガンマ線バーストによる被害は、同じ距離で起こる超新星爆発による被害よりは小さいものになるだろうと考えられている。カンザス大学の研究者が、約4億5000万年前のオルドビス紀-シルル紀境界での大量絶滅がガンマ線バーストによって引き起こされたことを示唆する研究結果を発表した。研究者達はこのようなバーストが古代の絶滅を引き起こした直接的な証拠を持っているわけではないが、彼らの研究の特色は、大気のモデリングによって、「そのようなバーストがもし起きたとしたらどうなるか」というシナリオを描いている点である。彼らは比較的地球に近い恒星の爆発によるガンマ線放出の計算を行い、この爆発で地球にはわずか10秒間しかガンマ線は降り注がないものの、これによって地球大気のオゾン層の約半分がなくなる可能性を示した。消滅したオゾン層の回復には少なくとも5年を要するとされている。オゾン層の破壊によって、太陽からの紫外線が地上や海・湖沼の表面近くに生息する生命の大半を死滅させ、食物連鎖も破壊される。研究者は過去数十億年の間に少なくとも1回は地球にガンマ線が降り注ぐほど近い距離でバーストが起きただろうと見積もっている。地球上の生命は少なくとも35億年前には誕生していたと考えられている。カンザス大学の古生物学者であるブルース・リーバーマン博士は、ガンマ線バーストがオルドビス紀の大絶滅の原因となった可能性があるという具体的なアイデアを提唱した人物である。「我々はそれがいつ起きたか正確には知りませんが、それが過去に起こり、その痕跡を残したこと自体には確信を持っています。驚くべきことは、たった10秒間のバーストでオゾン層に数年にわたる破壊的な被害がもたらされるということです」と彼は述べている[3]。「775年の宇宙線飛来」も参照2012年、名古屋大学により、屋久杉年輪の解析から、西暦774年から775年の1年間に宇宙線が急激に増え、炭素14が生成されていたことが発表された。この宇宙線の増加の原因を、地球から近傍での超新星爆発(ガンマ線バースト)とする説や、太陽での巨大フレアの発生とする説などが唱えられたが、特定には至っていない[4][5]。軟ガンマ線リピーター[編集]軟ガンマ線リピーターはマグネターの一種で、ガンマ線やX線の大規模なバーストを不規則な周期で引き起こす天体である。この現象で放出されるガンマ線・X線光子のエネルギーは通常のガンマ線バーストのものよりは低く(軟ガンマ線及び硬X線の領域に相当する)、天球上の同じ領域で繰り返しバーストが起こるのが特徴である。過去に記録された最大のバーストで、その絶対等級は-29等に達した。このように考えたのは、それ以前に宇宙X線源について、同様に人工衛星を使うことで位置の同定に成功していたためであった。2008年6月15日閲覧。2012年6月5日閲覧。domain]関連項目[編集]ウィキメディア・コモンズには、ガンマ線バーストに関連するカテゴリがあります。スカラーペディアにある「ガンマ線バースト」についての項目。(日時は個人設定で未設定ならばUTC)。表示-継承ライセンスの下で利用可能です。追加の条件が適用される場合があります。詳細は利用規約を参照してください。開発者Cookieに関する声明モバイルビュ。