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ガンマ線バーストは、宇宙でビッグバンの次に大きなエネルギーを一瞬で放つ現象です。数十年の観測で、これには2つの種類があることが分かってきました。2秒より短いものと、2秒より長いもの。短いほうは中性子星どうしの合体、長いほうは太陽の何十倍も重い星の最期の崩壊が起こすと考えられていて、生まれ方がまったく違います。ところが2016年4月25日、同じ方向から、この2種類が4分差で続けて届いていました。香港大学の Bing Zhang さんを責任著者とする国際チームが、2026年10月23日に Nature Astronomy でこの出来事を報告しています。
短い爆発と長い爆発は、別の生き物だった
ガンマ線バーストが初めて見つかったのは1960年代、核実験を監視していた衛星が偶然とらえたものでした。いまでは専用の衛星が毎年たくさんのバーストを拾っています。その中で、継続時間を横軸にとって数を並べると、山が2つできます。
2秒より短い「短いバースト」は、中性子星と中性子星、あるいは中性子星とブラックホールのような、極端に重くて小さい天体どうしがぶつかって合体するときに出ます。2017年には重力波と同時に観測され、この見方はほぼ確かなものになりました。一方、2秒より長い「長いバースト」は、大質量星の中心が自分の重さに耐えきれず崩れ落ちるときに出るもので、たいていは超新星をともないます。スペクトルの硬さ、変動の速さ、母銀河の性質など、いくつもの特徴が2つの種類で違います。
つまり、短いバーストと長いバーストは、たまたま長さが違うのではなく、親が違う別の現象です。今回の話が奇妙に見えるのは、そのためです。
1.7秒の閃光、4分の静寂、51秒の閃光
問題の天体は GRB 160425A と呼ばれています。2016年4月25日に NASA のスウィフト衛星がとらえ、地上の望遠鏡が残光を追いました。母銀河は、合体しつつある2つの銀河かもしれません。その光が地球に届くまでに約55億年かかっているので、この爆発は太陽系ができるより前に起きたことになります。
最初の閃光 G1 は1.7秒で終わりました。パルスの形、継続時間、スペクトルの硬さ、変動の速さ、経験則との関係。どの物差しで測っても、短いバーストの特徴です。そして約4分の静かな時間をはさんで、2つ目の閃光 G2 が始まりました。こちらは51.2秒続き、同じ物差しで測るとどれも長いバーストの特徴を示しました。放ったエネルギーは G1 の3倍ほどで、Zhang さんは ScienceAlert に、ビームの集中を考えに入れなければ、太陽が一生かけて出すエネルギーでも2つ目の閃光には足りないと話しています。
2つの閃光があること自体は珍しくありません。長いバーストには前触れの弱い放射がつくことがありますし、短いバーストのあとに弱い尾のような放射が続くこともあります。この天体が特別なのは、2つの閃光と、その間の静寂と、2つの種類の違いが、1つの出来事に同居していることです。研究チームは、こうした性質を持つ例はいまのところこれ1つだけだと書いています。
5つの説明を試して、全部に難があった
論文は、考えられる説明を5つ並べ、1つずつ確かめています。
1つ目は、ただの偶然です。別々の銀河で起きた2つの無関係なバーストが、たまたま同じ方向に、たまたま4分差で届いた。研究チームの見積もりでは、ある瞬間のある空の一角でこれが起きる確率は約2兆分の1。スウィフトが空を見張ってきた年数をぜんぶ足し合わせても、10万分の1から1,000万分の1にしかなりません。
2つ目は、同じ銀河の別の場所で、2つのバーストが起きたという説です。こちらは1回あたり10兆分の8から1兆分の8ほどで、観測期間を考えに入れると1つ目よりさらに起きにくくなります。
3つ目は、短いバーストの珍しい変種という説です。合体型のバーストのあとに続く弱い尾のような放射が、たまたま強かったのではないか。しかし、4分もの静かな間があること、G2 が尾と呼ぶには桁違いに強いことが、この説に合いません。
4つ目は、逆に長いバーストの変種という説です。大質量星の崩壊の本番 G2 の前に、弱い前触れ G1 があったのではないか。ただ、前触れの放射はふつう本番よりずっと弱く、1.7秒で短いバーストの特徴をきれいにそろえた G1 を前触れとみなすのは難しい、と研究チームは考えています。
5つ目は、いちばん変わった説です。1つの系の中に、種類も数もまだ分からない天体があって、何らかの仕組みで合体型の爆発と崩壊型の爆発を続けて起こした、というものです。これなら2つの閃光の関係は説明できますが、その「何らかの仕組み」が何なのかは誰にも言えません。
Zhang さんは ScienceAlert に、2つは独立したバーストだと考えたいが、同じ方向・同じころに起きる確率があまりに低いので、同じ起源だと認めざるを得ない、と話しています。そして、そこが難しいところで、可能性を使い切ってしまった、とも。
分類表の外にあるもの
研究チームの結論は控えめです。この1例は、いまのガンマ線バーストの親の枠組みと分類のしかたに疑問を投げかけるものであり、答えはまだ出ていない。それだけを言っています。
10年前の観測データから、こうした例が掘り出されたことには意味があります。ガンマ線バーストは数が多く、ほとんどは2つの山のどちらかにきれいに収まります。その中から、どちらにも収まらない1つを見つけ、偶然ではないと確率で示し、既存の説明を1つずつつぶしていく。この積み重ねの先に、まだ知られていない爆発の起こし方が見えてくるのかもしれません。ガンマ線バーストの「最初の閃光」をめぐる別の話は、あるはずのジェットが見つからなかった超新星の記事でも紹介しています。
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画像について
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出典
- Li, L., Wang, Y., Zhang, B. et al. (2026) “An intertwined short and long γ-ray burst with a 4-minute separation” Nature Astronomy（2026年10月23日）https://doi.org/10.1038/s41550-026-03007-0
- ScienceAlert “Two Different Kinds of Gamma-Ray Bursts Erupted 4 Minutes Apart. Astronomers Have Never Seen This Before.”（Ivan Farkas、2026年10月30日）https://www.sciencealert.com/two-different-kinds-of-gamma-ray-bursts-erupted-4-minutes-apart-astronomers-have-never-seen-this-before
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