Stellar Fireworks


By Daniel Kasen D. ケイセン
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Roughly every second, somewhere in our observable universe, another sun is destroyed in a stellar catastrophe—when a star pulsates, collides, collapses to a black hole or explodes as a supernova. This dynamic side of the universe, lost in the apparent calm of the night sky, has lately come to the forefront of astronomical research. For almost a century scientists have tried to trace what has happened over billions of years of cosmic evolution, but it is only recently that we have begun to parse celestial events on timescales of days and hours and so witness the volatile lives and deaths of stars.  ほぼ1秒に1回,観測可能な宇宙のどこかで,恒星が破滅的な最期を迎えている。脈動するもの,衝突・合体するもの,一挙にブラックホールに崩壊するもの,あるいは超新星として爆発するものなど様々だ。一見穏やかな夜空の風景に埋もれてきた,このような宇宙の激しい一面が天文学の最前線で注目を浴びるようになった。
Although in the past we have lacked tools to study these phenomena in detail, evidence of the universe’s transience has been around for millennia, going back at least to Chinese observations in A.D. 1006 of a “guest star” that became visible to the naked eye for a few weeks before fading away. The great astronomer Tycho Brahe recorded a similar event in 1572, as did Johannes Kepler about 30 years later. We now understand these apparitions to be the supernova explosions of stars. At their peak, supernovae can shine brighter than a billion suns, but because most occur very far away, they appear to us as dim specks of light, easily lost in a big sky.  昔は,こうした現象を詳しく調べるための道具がなかったが,宇宙の異変を示す証拠は1000年以上前から見つかっていた。少なくとも西暦1006年には,肉眼で見えるほど明るい「客星」が数週間出現した後,消えたことが中国の記録に残っている。偉大な天文学者ティコ・ブラーエ(Tycho Brahe)は1572年に,ティコの弟子のケプラー(Johannes Kepler)はその約30年後に同様の天体の出現を観測,記録を残している。
Modern technology is now revolutionizing the study of the dynamic universe. Telescopes have become robotic and outfitted with high-resolution digital cameras that feed data to computerized image processing and pattern-recognition software. The machines monitor large swaths of sky on a regular basis, keeping a digital eye on anything that goes bump in the night. Over the past decade or so this newfound technological capability has enabled astronomers to discover thousands of new stellar explosions every year—each week we find as many new supernovae as had been seen in the entire 20th century.  現代の技術は,こうしたドラマチックな天体現象の研究を一変させた。望遠鏡は自動化され,高解像度のデジタルカメラが搭載されるようになった。撮影データはコンピューターに送られ,画像処理とパターン認識はソフトウエアが行う。このようなロボット望遠鏡は天球の広範囲の領域を定期的にモニターし,夜空に異常がないか常に見張っている。この新技術の登場によって,ここ10年ほどは毎年数千個もの新たな超新星爆発が発見されている。20世紀に観測されたすべての超新星を合わせた数の超新星が毎週新たに見つかっている計算だ。
Not only are we collecting more supernovae—we are uncovering bizarre new species. Some stellar explosions shine exceedingly bright, 100 times more luminous than ordinary supernovae; others are 100 times as dim. Some are colored deep red; others are ultraviolet. Some shine brightly for years; others fade away in a few days. Stellar deaths are turning out to be vastly more diverse than we had realized.  単に超新星の発見数が増えただけではなく,普通の超新星とはタイプが異なる超新星の存在も明らかになった。普通の超新星の100倍も明るいものや,逆に1/100の明るさしかないもの。深紅に輝くものや,紫外線で光るもの。何年も明るく輝き続けるものや,数日で消えていくもの。星はこれまで考えていたよりはるかに多様な形で最期を迎えることがわかってきた。