Ｘ線新星 GM Sgr = SAX J1819.3-2525 = XTE J1819-254 の大爆発

【1999年9月17日 VSOLJニュース(022)】

大質量の星の末期の超新星爆発によってブラックホールや中性子星が形成されることはよく知られていますが、これらのコンパクト天体が他の星と連星をなしており、相手の星からガスが降り注ぐと華々しい現象を示すことがあります。 その中でも「Ｘ線新星」（あるいはＸ線トランジェント、突発的Ｘ線源などとも呼ばれれます）として知られる天体は、普段はほとんどＸ線を出していないのですが、突如として新星のようにＸ線で輝き出すものです。 ブラックホールや中性子星への、さまざまな機構による間欠的なガスの流入によって起きる現象と考えられています。

これらのＸ線新星の仲間には、Ｘ線での増光に際して光でも新星のように一時的に明るくなるものや、あまり明るくならないものがあることが知られていますが、一般的にはＸ線の増光の知らせを受けて光での同定が試みられるために、Ｘ線の増光時やその前の可視光での挙動はほとんど知られていません。

今回大爆発を起こした GM Sgr（いて座GM）という天体は、従来から特異な変光をする変光星として知られていたものですが、今年２月に検出されたSAX J1819.3-2525という弱いＸ線トランジェントの位置の誤差範囲内にある天体としてピックアップされていました。 しかしその当時は同定がなされないままに、Ｘ線天体の候補であることも忘れ去られていました。

GM Sgrの発見位置

ところが、今年の 8月 8日にアマチュアの渡辺努氏（静岡県）がこの天体が12.9等まで明るくなっていることを発見し、VSNETを通じて世界に通報されました。 その後この天体の活動が世界の観測者によって追跡されてきました。 この天体が異常な挙動を示し始めたところが 9月14.7日(世界時)、南アフリカのMonardによって通報されました。 そして 9月15日の日本時間の夕刻、オーストラリアのアマチュア変光星観測家Stubbingsと京都大学の加藤が、この天体がほぼ９等級の驚くべき明るさに増光していることを独立に発見しました。 過去のＸ線天体SAX J1819.3-2525との同定が直ちに示唆され、その情報はVSNET等を通じてＸ線観測のチームに通報されました。 光ではすでに急速に減光を開始していましたが、ただちにRXTE衛星の全天モニターで観測したマサチュセッツ工科大学のSmithたち(IAUC 7253)はこの天体が確かにＸ線で明るく輝きつつあるところを捉えたのでした。

観測された最大のＸ線強度は、その後かに星雲のなんと１２倍に達し、１秒以下の時間で激しく変動していました。 Ｘ線新星の爆発が可視光で発見され、その通報によってＸ線観測が開始され、しかもＸ線の方が後に極大を迎えたことが見出されたのは、おそらく観測史上初のことと思われます。 また、この通報によって、美星天文台の綾仁氏たちはＸ線連星に特有のスペクトルを捉えました(IAUC 7254)。 さらにアメリカ国立電波天文台のHjellmingたちは、他のＸ線新星と同様な電波源としての検出を報告しています(IAUC 7254)。

この天体はその半日後には11等台まで減光し、翌日には13-14等星まで急速に減光したことが報告されています。 観測は今後も続けられ、詳しい解析によってＸ線新星やブラックホール周辺現象の解明が進むと考えられますが、光の観測者とＸ線や電波観測者の絶妙のチームプレイや、アマチュアの継続的な変光星観測がこのような特異現象の発見に大きな足跡を残したことは、Ｘ線新星の研究の歴史に長く残されることでしょう。

この天体はまだ活動を反復する可能性もあり、引き続き注意が望まれます。

詳細は以下のホームページにも掲載されています。
http://www.kusastro.kyoto-u.ac.jp/vsnet/Xray/gmsgr.html
(VSNETのGM Sgrページ。増光中のCCD画像等も掲載されています)
http://xte.mit.edu/GMSgr/
(RXTE衛星による観測結果が掲載されています)