ワシントン：天文学者たちは初めて緑色の星を特定し、かつてその周囲を公転していた惑星から岩石の破片を飲み込んだ後、幽霊のような黄緑色になった白色矮星と呼ばれる高密度の恒星残骸を記録した。

星の色は通常、その温度によって決まる。冷えた星はオレンジ色に見え、太陽やそれに似た星は白く見え、最も熱い星は淡い青色に見える。

しかし、白色矮星の場合、その公式は異なる。白色矮星は低質量から中質量の星が核燃料を使い果たし、外側の層を吹き飛ばした後に残る核である。ほとんどの白色矮星は他の星と似た色を持ち、その平均的な色は白である。しかし、時間の経過とともに化学成分が変化し、一部の白色矮星は珍しい色に変わることがある。

新たに特定された緑色のもの、WD J1330+6435と名付けられたこの星は、約280光年離れたりゅう座に位置する銀河系の白色矮星である。光年は、光が一年間に進む距離、5.9兆マイル（9.5兆km）である。

「この白色矮星には最初、惑星の物質が表面に落下し、外層をカルシウム、リチウム、特にナトリウムで豊かにしたため興味を持った」とイギリスのウォリック大学の天体物理学者で、RAS Techniques and Instruments誌に発表された研究の主著者であるマーク・ホランズ氏は述べた。

通常の星では、ナトリウムは非常に特定のオレンジ色の波長を吸収する。この同じオレンジ色がナトリウムストリートランプに特徴的な色を与える。

「しかし、この特定の白色矮星では、密度が非常に高いため、ナトリウム原子が周囲のヘリウム原子から絶えず衝撃を受け、ナトリウムの原子エネルギーレベルが変化する」とホランズ氏は述べた。

「最終的には、ナトリウム原子は非常に狭いオレンジ色の波長を吸収しなくなり、黄色、オレンジ、および一部の赤色の波長を吸収する。結果として、美しい黄緑色の輝きを持つ星が残る。これは太陽のような星では不可能なことである」とホランズ氏は述べた。

この発見は、人間の目で見た際の白色矮星の色を評価するプロジェクトの一部であった。白色矮星は通常、地球のサイズに太陽の半分の質量がコンパクトに収められている。

「白色矮星は超高密度の星で、地球のサイズでありながら約16万5000倍の質量を持つため、わずかなナトリウムでも、星から出るオレンジ色の光の多くを遮る」とウォリック大学の天体物理学者で研究の共著者であるボリス・ゲンジケ氏は述べた。

「最終的には、画家のパレットの色の混合に非常によく似ている。画家たちはいくつかの基本的な色から始め、それらを混ぜて必要な色を作る。混合に入る色の一部を取り除くと、結果が変わる」とゲンジケ氏は言った。

サーモンピンクの星

研究者たちは、地球から約65光年以内に位置する151個の白色矮星を調査し、平均的な色は白であった。

そのうちの一つが、知られている星の中でおそらく最も赤い色調を示し、サーモンピンクと言えた。それはWD J1011+2845と命名され、地球から48光年離れた小獅子座に位置している。この時は、ナトリウムではなく、カーボンがパレットを変えていた。

「星に何かが当たるのではなく、この場合はカーボンがその深層から出てくる」とゲンジケ氏は述べた。

研究者たちが使用したデータには、ニューメキシコにある望遠鏡を使用したスローン・デジタル・スカイ・サーベイからの光スペクトル観測や、彼らが開発した白色矮星スペクトルモデルが含まれていた。

彼らは、白色矮星の色が大気の組成に基づいて異なるグループに分かれることを発見した。カーボンリッチな白色矮星は通常ピンクまたはパープルであった。粉砕された惑星系の残骸で豊富になったものは黄色に傾いていた。低温の白色矮星で、混合された水素とヘリウムの大気を持つものは、シアンや淡い青色を示す傾向があった。

全体として、それらはスペクトルのほぼすべての色を網羅していた。

WD J1330+6435は、現実世界で初めて文書化された緑色の星であったが、緑色の星は『スーパーガール』などの科学フィクションに存在している。

「それは、宇宙が時には科学フィクションが考え出すものと同じくらい奇妙であることを示している」とホランズ氏は述べた。

ロイター