SN 1987A

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SN 1987A
Supernova-1987a.jpg
SN 1987A周辺の大マゼラン雲と複数のリング構造(右上)
観測データ (元期 J2000.0)
分類 タイプII-P
残骸の部類 不明
銀河 大マゼラン雲 (LMC)
星座 かじき座
赤経 05h 35m 28.03s (J2000)
赤緯 −69° 16′ 11.79″ (J2000)
座標 不明
発見日 1987年2月24日 (23:00 UTC)
最大等級 (V) +3
距離 168,000光年、もしくは51.4 kpc
物理的性質
元恒星 サンデュリーク-69° 202
元恒星の分類 B3 青色超巨星
B-V色指数 (B-V) +0.085
他の特徴 可視光で捉えられた最初の超新星

SN 1987A すなわち1987年超新星A は、大マゼラン雲内に発見された超新星である。初めて観測されたのが1987年2月23日であり、これが同年最初に観測された超新星であることから 1987A という符号が付けられている。「SN」は「超新星」を意味する "supernova" の略である。地球からは16.4万光年離れているため、実際に超新星爆発が起こったのは16万年前のことである。23日午前10時30分(UT)に撮影された大マゼラン銀河の写真に写っており、可視光で捉えられたのはこれが最初とされる。超新星発見の報告が最初になされたのは24日のことである。超新星の明るさは5月にピークを迎え、視等級にして最大3等級となったあと、数ヵ月かけて徐々に減光した。肉眼で観測された超新星としてはSN 1604(ケプラーの超新星)以来であり、現代の天文学者にとっては初めて超新星を間近に観察する機会となった。

超新星が可視光で観測される3時間前の2月23日午前7時35分にこの超新星爆発に伴うニュートリノバーストが観測されている。ニュートリノを検出したのは日本カミオカンデアメリカ合衆国オハイオ州にあるIMBロシアBaksanの各ニュートリノ観測施設で、カミオカンデでは11個、IMBでは8個、Baksanでは5個のイベントが検出された。ニュートリノバーストは少なくとも13秒間続いた。超新星爆発の理論モデルでは爆発のエネルギーの大部分がニュートリノとして放出されるとされているが、この観測ではそれを裏付ける結果となった。また、モデルによるとこの超新星爆発で放出されたニュートリノは1058個、エネルギーにして1046ジュールにのぼると考えられているが、これも観測結果と一致する。
爆発によって生じたエネルギー量は、太陽が45億年かけて放出してきた全エネルギーの1000倍の量を僅か10秒で放出したものと推定される。

超新星爆発によるニュートリノが観測されたのは SN 1987A が初めてであり、ニュートリノ天文学の記念すべき第一歩と紹介されることがある。宇宙から飛来するニュートリノの観測例としては太陽ニュートリノの観測が1960年代から行われていたが、ニュートリノの飛来した方向、時刻、エネルギー分布が詳細に分析されたのはこの観測が初めてであり、ニュートリノ天文学を大きく飛躍させたという意味で重要な業績である。この成果によって東京大学名誉教授の小柴昌俊2002年ノーベル物理学賞を受賞している。

SN 1987A の超新星爆発を起こした恒星サンデュリーク-69° 202という質量太陽の20倍ほどの青色超巨星であることが分かっている。また爆発後には超新星残骸として三重リング構造を持つ星雲状の天体が観測されている。

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