天文学者たちは、巨大な恒星から流れ出るガス――恒星風――がそのコンパクトな伴星に捕らえられ、その盗まれたもので強いX線フレアを発生させる様子を直接観測した。この研究は、宇宙がどのように機能するかを理解しようとするNASAの継続的な取り組み（そして、私たちの悩みがいかに小さいかを思い出させること）の一環であり、日本主導のXRISM（X線撮像分光ミッション）天文台のデータを使用した。

「風のプラズマがコンパクト天体に落ち込む明確な兆候をこれまで見たことがありませんでした」と、UMBC（メリーランド大学ボルチモア郡校）およびメリーランド州グリーンベルトにあるNASAゴダード宇宙飛行センターの研究者、ロイ・ラヒンは述べた。「これで、これらのプロセスに関する私たちの理解をはるかに詳細に検証できます。」この発見は金曜日に学術誌『サイエンス・アドバンシス』に掲載された。

問題の系はBPクルシスで、南天の星座クルックス（南十字星）の方向に約13,000光年の距離にある大質量X線連星である。主星のWray 977は、太陽の約40倍の質量と60倍の大きさを持つ青色超巨星である。あまりに大きく、熱く、明るいため、電離したガスが絶えず流れ出している――天文学者が恒星風と呼ぶ現象である。なぜなら「巨大な宇宙のおなら」は査読を通過しなかったからだ。

伴星はGX 301-2と呼ばれる小さくても強力な中性子星である。はるか昔に超新星として爆発した恒星の押しつぶされた核であり、太陽の質量以上を直径約12マイル（20キロメートル）の球に詰め込んでいる。11分ごとに回転し、X線ビームを地球に向けて掃射するため、パルサー――宇宙で最も過剰達成な灯台――となっている。

パルサーの41.5日の軌道の間に、主星に最も近い点と最も遠い点の近くで、数日間にわたって強いX線フレアが2回発生する。天文学者たちは、パルサーが恒星に及ぼす重力の影響が特に高密度のプラズマ流を生み出すと考えている。フレアは、パルサーがこの流れを横切り、その物質の一部を捕獲するときに発生する。最も強い噴火は、流れがより高密度である恒星に近い場所で起こる。

研究者たちは2025年2月1日にXRISMでこの系を観測し、これらのより強いフレアの1つの終わり近くで約16時間観測した。NASAとJAXA（宇宙航空研究開発機構）が共同開発した天文台のResolve装置は、非常に詳細なX線スペクトルを捉え、急速に変化する輝線と吸収線を明らかにした。特に、高度に電離した鉄からの吸収線は、パルサーに比較的近いプラズマの速度と方向を明らかにした。

ラヒンが最初にこれらのスペクトルを見たとき、彼はこれまでに似たものを見たことがないと気づいた。彼は同様の観測を求めて科学文献をくまなく探したが、何も見つからなかった――まともな配管工を見つけようとしたことがある人なら誰でも知っている感覚である。

「これらの観測が画期的であることは明らかでしたが、同時に分析は特に詳細でなければならないことを意味しました」と、以前UMBCとNASAゴダードに所属し、現在インドのマニパル自然科学センターの助教授である共著者のナズマ・イスラムは述べた。「高密度のプラズマ流が中性子星の非常に近くでどのように作用するかを見ることができました。」

ラヒンと彼のチームは、観測された鉄の吸収線が、実験室で測定された場合よりも低いエネルギーに変位していることを示した。この変位は赤方偏移と呼ばれ、観測者から遠ざかる運動を示しており、ガスがパルサーに向かって流れていることを意味する。赤方偏移の程度はプラズマの速度を示す。チームの分析によると、ガスは時速約335,000マイル（時速540,000キロメートル）――弾丸の約100倍、または月曜日の朝の通勤の速さ――でパルサーに向かって突進している。

研究者たちが考えていることは次のとおりである。パルサーが流れに入ると、ガスを厚く、乱雑で、乱流の円盤に掃き集める。このガスはパルサーに向かって螺旋状に落ち込み、加熱され、X線を放出してフレアを発生させる。パルサーが流れの中へさらに進むと、乱流円盤は崩壊する。天文学者たちは、パルサーが流れにより直接的に移動するにつれて、流れはもはや