天文学者らはアンドロメダ銀河の質量の大きい恒星が超新星爆発せずにブラックホールに崩壊するのを直接観測した。この星はM31-2014-DS1として知られ、数年にわたり消滅し、赤外線で検出可能な輝く残骸を残した。この事象は恒星ブラックホールの形成に関する詳細な洞察を提供する。
希少な宇宙的事件で、科学者らはアンドロメダ銀河に位置する250万光年離れた光輝く星M31-2014-DS1の終焉を追跡した。NASAのNEOWISEミッションと他の望遠鏡の2005年から2023年のデータを使用して、研究者らは2014年から赤外線で星が明るくなるのを観測した。2016年までに、その明るさは1年以内に急激に低下した。2022年から2023年にかけ、可視光および近赤外線波長での以前の明るさの1万分の1に減衰し、ほぼ見えなくなった一方、中赤外線では約10分の1の強度で輝いていた。 2026年2月12日にScienceに掲載された研究で詳細に述べられた観測結果は、星の核が重力で崩壊し、予想される超新星爆発なしにブラックホールを形成したことを示している。代わりに、温度差によって駆動される星の外層の対流が物質を徐々に外側へ押し出した。このプロセスは外殻の大部分を放出しており、約1%のみが数十年かけてブラックホールに供給され、塵に覆われた残骸からの持続的な赤外線輝きを生んだ。 主著者であるSimons FoundationのFlatiron Institute准研究員Kishalay De氏は、その意義を次のように述べた:「これは物語の始まりに過ぎない…非常にゆっくりと消え続けていくだろう。これが宇宙における恒星ブラックホールの形成を理解するための基準となるかもしれない。」彼はベテルギウスが突然消えた場合に例え、この星がかつてアンドロメダで最も明るい星の一つだったと指摘した。 共同著者のAndrea Antoni氏は対流の役割を説明した:「降着率…は星が直接崩壊した場合よりもはるかに遅い。この対流物質には角運動量があり、ブラックホールの周囲で円軌道になる。」この発見は以前の事例NGC 6946-BH1とも一致し、失敗した超新星が静かにブラックホールを生成することが以前考えられていたよりも一般的であることを示唆している。De氏は付け加えた:「ブラックホールが存在することはほぼ50年間知っていたが、どの星がブラックホールになり、どうなるのかを理解するのはまだ表面を掻いているに過ぎない。」 この事象は、核融合が失敗し、重力が支配し、結果が爆発と静かな崩壊の間で異なる大質量星の終末に関するモデルを洗練させる。