謎を呼ぶ「ゴーストライト」とは？
ーー最新サイエンスニュースよりーー
ハッブル宇宙望遠鏡が発見した銀河間の幽霊の光は、
はるか昔に遡る
何百、何千という銀河が集まった巨大な銀河団内では、無数の星々が迷子の魂のように銀河の間をさまよい、幽霊のような光を放っています。これらの恒星群は銀河などの巨大なグループに属さず、行方定まらぬまま、宇宙空間を彷徨っていることから「ゴーストライト」などと呼ばれています。
何百、何千という銀河が集まった巨大な銀河団内では、無数の星々が迷子の魂のように銀河の間をさまよい、幽霊のような光を放っています。これらの恒星群は銀河などの巨大なグループに属さず、行方定まらぬまま、宇宙空間を彷徨っていることから「ゴーストライト」などと呼ばれています。
これらの星は、銀河団内のどの銀河とも重力的に結び付いていません。そもそも、なぜ星々はこれほどまでに散らばったのでしょうか？
星が銀河団からはみ出したのか、あるいは銀河の合体によって散らばったのか、あるいは何十億年も前に形成された銀河団の初期に存在していたのかなど、いくつかの有力な説があります。
NASA のハッブル宇宙望遠鏡が最近行った赤外線観測では、このいわゆる「銀河団内光」を探すことで、この謎に新たな光を当てることができました。
NASA のハッブル宇宙望遠鏡が最近行った赤外線観測では、このいわゆる「銀河団内光」を探すことで、この謎に新たな光を当てることができました。
ハッブル宇宙望遠鏡の新しい観測結果は、これらの星が何十億年も前から彷徨っていたことを示唆しており、通常の銀河から星を剥ぎ取るような、より新しい銀河団内の力学的活動の産物ではないことを示唆しています。
この調査には、100億光年近く離れた10の銀河団が含まれています。
銀河団内の微弱な光は、地上から見る夜空よりも1万倍も暗いため、これらの測定は宇宙から行う必要があります。
今回の観測で、星団の全光に対する星団内光の割合が、数十億年前の時間を遡っても一定であることが明らかになりました。
今回の観測で、星団の全光に対する星団内光の割合が、数十億年前の時間を遡っても一定であることが明らかになりました。
「このことは、これらの星が星団の形成の初期にすでに存在していたことを意味します」と、韓国ソウルの延世大学のジェイムズ・ジー教授は語っています。この成果は、1月5日発行の『ネイチャー』誌に掲載されています。
銀河が銀河団の中心を公転しながら、銀河と銀河の間の空間にあるガス状物質の中を移動すると、星が銀河の生まれ故郷の外に散らばることがあるといいます。その際、抗力によってガスや塵が銀河の外に押し出されるのです。
銀河が銀河団の中心を公転しながら、銀河と銀河の間の空間にあるガス状物質の中を移動すると、星が銀河の生まれ故郷の外に散らばることがあるといいます。その際、抗力によってガスや塵が銀河の外に押し出されるのです。
しかし、今回のハッブル宇宙望遠鏡の観測から、ジー氏はこのメカニズムが銀河団内の星生成の主な原因であるとは断定しています。
というのも、もし剥離が主役であれば、クラスタ内の光の割合は現在に至るまで時間とともに増加するはずだからです。
しかし、新しいハッブル宇宙望遠鏡のデータではそうなっておらず、何十億年にもわたって一定の割合を示しているのです。
「この星々がホームレス になった原因は、正確にはわかっていません。現在の理論では今回の結果を説明できませんが、何らかの方法で初期宇宙で大量に生成されたのです」とジー氏は言います。「初期の形成期には、銀河はかなり小さかったかもしれませんし、重力の把握が弱いので、かなり容易に星を流出させた可能性があります。」
また「もし、クラスタ内スターの起源がわかれば、銀河団全体の組み立ての歴史を理解するのに役立ちます。」と、この論文の筆頭著者である延世大学のチュウ・ヒョンジン氏は言いました。さらに「彼らは、銀河団を包む暗黒物質の目に見えるトレーサーとして機能することができるのです。暗黒物質は宇宙の目に見えない足場であり、銀河や銀河団を一つにまとめているものなのです。」と言及しています。
「この星々がホームレス になった原因は、正確にはわかっていません。現在の理論では今回の結果を説明できませんが、何らかの方法で初期宇宙で大量に生成されたのです」とジー氏は言います。「初期の形成期には、銀河はかなり小さかったかもしれませんし、重力の把握が弱いので、かなり容易に星を流出させた可能性があります。」
また「もし、クラスタ内スターの起源がわかれば、銀河団全体の組み立ての歴史を理解するのに役立ちます。」と、この論文の筆頭著者である延世大学のチュウ・ヒョンジン氏は言いました。さらに「彼らは、銀河団を包む暗黒物質の目に見えるトレーサーとして機能することができるのです。暗黒物質は宇宙の目に見えない足場であり、銀河や銀河団を一つにまとめているものなのです。」と言及しています。
もし、さまよう星々が比較的最近の銀河間のピンボールゲームで生まれたものであれば、銀河団の重力場全体に散らばるのに十分な時間がないため、銀河団の暗黒物質の分布をトレースすることができません。
しかし、もし星団の初期に生まれた星であれば、星団全体に十分に散らばっているはずです。このような星を使えば、星団全体の暗黒物質の分布を調べることができるのです。
この手法は、重力レンズと呼ばれる現象によって、星団全体が背景の天体からの光をどのようにゆがめるかを測定するという、従来の暗黒物質マッピングの方法を補完する新しい手法です。
この手法は、重力レンズと呼ばれる現象によって、星団全体が背景の天体からの光をどのようにゆがめるかを測定するという、従来の暗黒物質マッピングの方法を補完する新しい手法です。
コマ型銀河団で初めて銀河内光が検出されたのは、1951年にフリッツ・ツヴィッキーが報告したもの。曰く「最も興味深い発見のひとつは、銀河団内で発光する微弱な銀河間物質を観測したことである」とのこと。
少なくとも 1000 個の銀河を含むコマ星団は、地球に最も近い星団の一つ (3 億 3000 万光年) であるため、ツヴィッキーは 18 インチの小さな望遠鏡でもゴーストライトを検出することができたのです。
NASA のジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線機能と感度は、星団内の星の探索を宇宙の奥深くまで大きく広げ、その結果、この謎を解くのに役立つと期待されています。
NASA のジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線機能と感度は、星団内の星の探索を宇宙の奥深くまで大きく広げ、その結果、この謎を解くのに役立つと期待されています。
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