ALMA、ベテルギウスの泡立つ表面に長寿命のホットスポットを発見

科学ブログ ALMA、ベテルギウスの泡立つ表面に長寿命のホットスポットを発見 2026年8月24日 / 読了時間: 4分 科学論文 アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計（ALMA）によって得られた驚くほど詳細な画像は、オリオン座の有名な赤色超巨星ベテルギウスの不均一な表面を明らかにしています。観測では、明るいホットスポットと、星内部で起こっている巨大な運動によって形成された不規則で波打つ輪郭が示されています。 地球から約600光年離れたベテルギウスは、最も近い赤色超巨星の一つであり、その半径は太陽の約800倍です。その巨大なサイズにより、ALMAは他のほとんどの星では隠されてしまう大気中の構造を分解することができます。 新しい観測は、2023年にALMAの最長ベースライン構成を使用して行われ、約7ミリ秒角という細かい解像度を達成しました。これにより、平均温度約2300Kの大気と、恒星円盤の北東および南西に少なくとも2つのより高温の領域が明らかになりました。最も明るいホットスポットは、周囲のガスよりも約800K高温です。これらの構造は、ベテルギウス内部の巨大な対流運動に関連していると考えられています。より深い層から上昇する高温のガスは、星の外層大気に到達する際に衝撃波を生成し、ALMAによって検出された明るく不均一な特徴を生み出す可能性があります。 一つの発見は研究者たちを特に驚かせました。2023年の観測結果を2015年に取得された同様のALMAデータと比較したところ、顕著な北東のホットスポットがほぼ同じ場所で、同様の強度で現れたのです。これは、この特徴が少なくとも7年間持続していることを示唆しており、現在のモデルが予測する大規模な対流構造の寿命よりもかなり長いのです。 表面自体も球形からはほど遠いことがわかりました。ALMAは、見かけの半径に最大約6%の変動を測定しましたが、より弱い放射はベテルギウスの大気中に数恒星半径にわたって広がっています。一酸化ケイ素（SiO）や一酸化炭素（CO）などの分子の観測は、星を取り巻く、さらに不規則で塊状の環境を明らかにしています。 長寿命のホットスポットの向きも、最近ベテルギウスの近接伴星の証拠が出てきたことを考えると興味深いですが、今回の観測では直接的な関連性は確立されていません。ALMAによる継続的な高解像度観測は、ホットスポットが固定されたままであるかどうか、そしてそれらが対流、質量損失、そして星の広大な大気の構造とどのように関連しているかを明らかにする可能性があります。 ベテルギウスは進化の最終段階に近づいており、最終的には超新星として爆発する運命にあります。「最終的に超新星となる運命にあるため、現在どのような姿をしているのかを知ることは非常に興味深いです」と、ESOの天文学者で主著者のBill Dent氏は述べています。 追加情報 この投稿は、ヨーロッパを代表するALMAパートナーである欧州南天天文台（ESO）によって公開された元の記事に基づいています。アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計（ALMA）は、国際的な天文学施設であり、欧州南天天文台（ESO）、米国国立科学財団（NSF）、および日本の自然科学研究機構（NINS）がチリ共和国と協力して設立したパートナーシップです。ALMAは、ESOが加盟国を代表して、NSFがカナダ国立研究評議会（NRC）および台湾の国家科学技術委員会（NSTC）と協力して、NINSが台湾の学術院（AS）および韓国天文宇宙科学研究院（KASI）と協力して資金提供を受けています。ALMAの建設と運用は、ESOが加盟国を代表して、Associated Universities, Inc.（AUI）が管理する米国国立電波天文台（NRAO）が北米を代表して、国立天文台（NAOJ）が東アジアを代表して主導しています。Joint ALMA Observatory（JAO）は、ALMAの建設、コミッショニング、および運用の統一されたリーダーシップと管理を提供します。 画像 泡立つベテルギウス - このALMA画像は、ベテルギウスのサブミリ波表面を示しており、その不規則な形状と高温ガスの領域を明らかにしています。星の北東にある最も明るいホットスポットは、7年以上離れたALMA観測でほぼ同じ場所に現れており、ベテルギウスの大気中の構造の一部が現在の恒星対流モデルの予測よりもかなり長く存続できることを示唆しています。クレジット: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Dent et al. 連絡先 Nicolás Lira 教育普及担当官 Joint ALMA Observatory, Santiago - Chile 電話: +56 2 2467 6519 携帯: +56 9 9445 7726 メール: [email protected] Bárbara Ferreira ESOメディアマネージャー Garching bei München, Germany 電話: +49 89 3200 6670 メール: [email protected] ギャラリー