3重連星のうち2つの星が合体か　年齢差のある連星と美しき星雲の謎に迫る

この画像には、星雲NGC 6164/6165が映っています。中央には「HD 148937」と呼ばれる一対の星（連星）が明るく輝き、その星をガスと塵の雲が取り囲んでいます。画像はESO（ヨーロッパ南天天文台）パラナル天文台にあるVST（VLTサーベイ望遠鏡）で撮影されました。

HD 148937は、じょうぎ座の方向、約3800光年の距離にあります。太陽よりはるかに大質量の2つの恒星からなります。最新の研究によると、連星のうち重い方の恒星は、伴星に比べて少なくとも150万年若く見えることがわかりました。連星は同時に誕生したはずで、このことはなんらかの原因で星が若返ったことを示唆しています。

また連星を取り囲む星雲NGC 6164/6165の年齢はわずか7500歳で、連星より数百倍も若いことがわかっています。そして星雲には大量の窒素や炭素、酸素も存在しています。それらの元素は通常、恒星の内部に存在するものです。

2つの星の年齢差と磁場の有無を説明できるシナリオ

恒星の合体と星雲の形成のシナリオ。HD 148937はもともと3重連星でした（左上）。左上のイラストで中央に描かれている2つの星が衝突・合体します（右上）。それにより磁場をもった新たな星が誕生し、もう1つの残りの星と連星系を構成するようになります（左下）。右下は現在のようす（実写画像）。Image Credit: ESO/L. Calçada, VPHAS+ team. Acknowledgement: CASU

ESOの天文学者Abigail Frost氏らの研究チームによると、この連星はもともと3つの星からなる3重連星で、そのうちの2つの星が衝突・合体して巨大な星を形成、その際に放出された物質が周囲の星雲を作ったとみられます。合体してできた星と、もとから残っていた1つの星とで、現在ある連星系を構成しているというのです。星同士の年齢の不一致が見つかったことは、このシナリオがもっともらしいことを示唆しているとしています。

またHD 148937は、一方の恒星には磁場があり、もう一方には磁場がありません。上記のシナリオは、その理由も説明できると同時に、大質量星がどうやって磁場を得るのかという長年の謎の解明にも役立つとのことです。

太陽程度の質量の恒星には磁場がありますが、大質量星は磁場を維持することはできないと考えられています。しかし実際には、大質量星の中には磁場をもつものも存在しています。

これまでも2つの星が合体した際に大質量星が磁場をもつようになる可能性があると考えられてきましたが、研究チームによれば、そのようなことが実際に起きていることを観測したのは今回が初めてだとのことです。ただ大質量星の磁場は長続きしないと考えられており、HD 148937の一方の星が磁場を持っているのは、合体から時間がそれほど経過していないためだとみられています。