新星を語る。

新星とは

突如として、明るく輝きだす恒星を新星という。
恒星の表面で起こる大規模な爆発現象によって増光する変光星の一種である。

名称は似ているが超新星とはメカニズムはまったく異なっている。
つまり、新星と超新星は、本質的に異なる現象である。

新星は、白色矮星と恒星の近接連星で発生する。
白色矮星は高密度であるため、引力が強い。
この引力の影響で、恒星のガスが引き寄せられ、白色矮星の表面に降り積もる。

ガスは重力によって圧縮され、徐々に温度が上昇する。
降り積もったガスの温度が1億度程度になると水素核融合が起こり、表面のガスが吹き飛ばされて明るく輝く。
これが、新星である。

新星の仕組み
白色矮星の表面にガスが降り積もり、臨界に達するとガスが核融合爆発を起こす。
新星爆発後の白色矮星は無傷で残り、再びガスが降り積もる。

新星爆発の後でも白色矮星と恒星は、何事もなかったかのように、そのまま残る。
白色矮星星の表面に再びガスが降り積もれば、再び新星として輝くことになる。

新星爆発から、次の新星爆発までの期間は数千年以上である。
このため、人間の歴史のスケールの中で、同じ星が再び新星として観測される例はほとんどない。

太陽質量の1.3倍程度の白色矮星と赤色巨星が近接連星の場合、新星爆発の期間は短くなる。
10年から100年程度で新星爆発が繰り返されるので、このような天体は、何回も観測される。
このような新星を反復新星または回帰新星と呼ぶ。

新星とIa型超新星は、白色矮星と恒星の近接連星で発生する。
Ia型超新星も、新星と同様に恒星からガスが白色矮星に流入することによって爆発する。
しかし、新星がガスだけが爆発し白色矮星が残るのに対し、Ia型超新星は、白色矮星自体も爆発で消し飛んでしまう。

新星がガスだけが爆発する現象、Ia型超新星は白色矮星自体が爆発する現象なのだ。
白色矮星が爆発すると、中性子性、またはブラックホールが後に残る。

この違いは、白色矮星の質量、ガスが流入するスピード・量によって決まる。

減光するスピードが速い新星からNA、NBに分類する。

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2009/01/18