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GRB 101225A、通称「クリスマスバースト」は、 2010年のクリスマスにNASAのスウィフト宇宙望遠鏡によって初めて検出された宇宙爆発である。ガンマ線放射は少なくとも28分間続き、これは異常に長い時間である。ハッブル宇宙望遠鏡や地上望遠鏡によるバーストの残光の追跡観測では、分光法を用いて天体までの距離を特定することはできなかった。
科学誌「ネイチャー」に掲載された論文の中で、2つの異なる天文学者グループが、この現象の起源について異なる説を提唱した。セルジオ・カンパーナのグループは、この現象は銀河系内の彗星が中性子星に衝突したことが原因だと主張している。一方、クリスティーナ・トーネのグループは、地球から約55億光年離れた場所でヘリウム星と中性子星が合体するという、より一般的な超新星爆発のメカニズムを支持している。
アンドロメダ座のガンマ線バーストは、2010年12月25日18時38分（協定世界時）にNASAのSwiftガンマ線バーストミッションによって初めて検出されました。ガンマ線放射は少なくとも28分間続き、これは異常に長いものでした。ガンマ線バーストのニュースが他の観測所に送られた後、バーストの長波長の「残光」は地上の観測所とハッブル宇宙望遠鏡によって監視されました。[ 1 ]ガンマ線放射の異常に長い期間の後、残光のX線放射はわずか2日間続き、この段階としては異常に短い期間でした。[ 2 ]最初の10日間に観測された光学的放射は、「大きな初期半径を持つ膨張し冷却する黒体」のものと特徴付けられました。[ 3 ]バーストから約10日後にかすかな光源が現れ、出現から30日後に最大輝度に達しました。観測者たちはこの光源を超新星のように見えると表現した。[ 4 ]
2011年1月6日、低解像度撮像分光器（LRIS）を搭載した10mケックI望遠鏡は、GRB 101225Aの宿主銀河の分光観測を行った。900秒間のスペクトルが得られ、これは青色チャネルと赤色チャネルから構成され、それぞれ波長範囲が約320～550 nmと約500～820 nmであった。[ 5 ]等方性エネルギーは(7.8 ± 1.6) × 10と推定された。 バーストアラート望遠鏡（BAT）のデータから50エルグ。 [ 6 ]
残光の異常な特性により、天文学者たちはこの現象を説明するために新たな仮説を立てた。[ 2 ]観測者たちはバーストが地球からどれくらいの距離にあるかを特定できず、その発生源に関する2つの代替仮説では、現象が全く異なる距離にあるとされている。[ 1 ]
スペインのアンダルシア天体物理学研究所のクリスティーナ・トーネは、この爆発は、外層大気が著しく膨張した赤色巨星段階に入ったばかりの通常のヘリウム星の周りを中性子星が公転する連星系で発生したとする論文の筆頭著者であった。 [ 7 ]膨張中、赤色巨星は中性子星を飲み込み、その結果、巨星の大気が放出され、中性子星の軌道が急速に狭くなった。2つの星が共通のガスの外層に包まれると、中性子星はわずか5周、つまり約18か月後に巨星の中心核と合体した可能性がある。合体の結果、ブラックホールまたはマグネターが誕生し、光速に近い速度で移動する反対方向の粒子ジェットが生成され、弱い超新星、共通外層ジェット超新星が発生した。粒子ジェットはガンマ線を生成した。合体前に噴出されたガスとジェットの相互作用が、バーストの異なる性質の多くを説明する。この解釈に基づくと、この現象は約55億光年離れた場所（赤方偏移0.33）で発生し、研究チームは適切な場所に微かな銀河と思われるものを検出した。[ 1 ] [ 8 ]
ブレラ天文台（INAF ）のセルジオ・カンパナ率いるチームが提唱する別の仮説では、GRB 101225Aは、地球からわずか約1万光年離れた銀河系内のニュートロン星に落下した彗星のような天体によって生成されたとされている。[ 1 ]このモデルでは、彗星のような天体がニュートロン星に落下し、潮汐力によって破壊される。硬X線放射（バースト）は、最初にニュートロン星に落下した物質によって生じる。Swiftによって検出されたX線放射と初期の変動は、円盤が星の周りに形成される際に星に衝突する物質の塊に起因する。その後、円盤は冷えて紫外線と可視光の波長でのみ放射する。[ 9 ]
さらに最近では、2013年のハンツビルガンマ線バーストシンポジウムにおいて、複数の科学者がGRB 101225AはGRB 111209Aおよび121027Aとともに、超長時間バーストと呼ばれる新しいクラスのガンマ線バーストの一部であり、低金属量の青色超巨星の崩壊によって引き起こされると提唱した。
アンドリュー・レバンとその同僚はジェミニ北望遠鏡を用いてGRB 101225Aが70億光年離れていることを突き止めた[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]。これは当初の推定よりもはるかに遠い距離である。この距離の拡大によりエネルギーレベルがはるかに高くなり、持続時間の長さや超新星の痕跡がないことから、ブルース・ジェンドレなどの科学者は、このような超長時間のバーストは青色超巨星の崩壊の結果であると示唆している[ 13 ] [ 14 ] 。
天体物理学者のセルジオ・カンパナ氏はSpace.comに対し、これは「これまで想定されていなかった全く新しい天体物理現象の発見」だと考えていると語った。また、「中性子星の周りの小天体の潮汐破壊が実際に起こっているとしたら」、この現象は「唯一無二」ではないだろうとも述べた。[ 15 ]クリスティーナ・トーネ氏は、「クリスマスバーストが示しているのは、ガンマ線バーストのファミリーは私たちが十分に認識しているよりも多様であるということのようだ」と述べている。[ 1 ]
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