そろそろ増光？数年間平穏なペルセウス座GK

【2022年2月18日 高橋進さん】

ペルセウス座GKというのは、もともとは1901年に0.2等にまで明るくなった新星です。新星は白色矮星と主系列星との近接連星で、主系列星から流れ込んでいった水素ガスが白色矮星の表面に溜まり、臨界量を超えると核融合爆発を起こす現象です。1901年の新星爆発では平常光度の13等から0.2等まで、およそ13等級もの増光を起こしました。

さらにその後しばらくしてからは、数年に1回くらいの頻度で小さな増光を繰り返すようになりました。この小増光は極大光度が約10等と、平常光度から3等級くらいの増光です。前回は2018年9月に増光が見られましたが、それから3年以上経っていて、いつ増光が起こっても不思議ではない状況です。昨年の秋に「増光が始まったかもしれない」という情報が流れましたが、その後の観測によれば本格的な増光には至っていないようでした。

過去10年の、ペルセウス座GKの光度（VSOLJメーリングリストのデータから高橋さん作成）

この数年おきの増光は新星爆発によるものではありません。主系列星から白色矮星に向かって流れ込んでいくガスはすぐには白色矮星に降り積もらず、しばらくは白色矮星の周りに円盤を形作って回っています。この「降着円盤」にガスが溜まってくると、円盤の温度が上がって不安定になります。そして限界を超えるとガスが一気に白色矮星に落ちていき、落下による位置エネルギーが光に変わって明るく輝きます。このようなメカニズムで起こる増光を「矮新星」と呼びます（「矮」というのは、新星爆発よりも増光幅が小さいことを表しています）。

ペルセウス座GKの想像図（作成：高橋さん）

矮新星増光を起こす星はいくつも知られていますが、たいていは数日から1週間程度で増光が収まります。しかしペルセウス座GKは増光が始まってから極大光度になるまでに1か月、また極大光度から平常光度に戻るまでにも1か月かかります。前回2018年の場合、増光が始まったのが8月17日、極大光度の10等になったのが9月24日、平常光度に戻ったのは10月31日でした。このようにペルセウス座GKの増光はかなりゆっくりなので、その様子の観測がしやすい星なのです。

2018年のペルセウス座GKの増減光（VSOLJメーリングリストのデータから高橋さん作成）

ペルセウス座GKは平常光度が13等ですので、口径20cm程度の天体望遠鏡であれば観測可能です。13等の観測は難しいという場合でも、周囲の星と見比べて「現在は〇等級以下で、ペルセウス座GKは見えていない」という観測も重要なデータになります。「増光が見えた／まだ見えなかった」という情報を、ぜひ筆者（HHF00200 at nifty.ne.jp）までご報告ください。ペルセウス座GKが増光していないか、あなたもパトロールに参加してみませんか。

ペルセウス座GK周辺の星図。大きい円は小円部分の詳細、赤丸はさらに詳細。数字は恒星の等級（72＝7.2等）を表す。画像クリックで表示拡大（「ステラナビゲータ」で星図作成）