国立天文台・天文ニュース(612)
銀河と銀河との間に孤立した星形成領域を発見
国立天文台ハワイ観測所のすばる望遠鏡とヨーロッパ南天天文台(ESO)の大型
望遠鏡 VLT(Very Large Telescope)との共同研究により、銀河と銀河との間に、
いままで知られていない星形成領域が発見されました。
一般に銀河と銀河との間、銀河間空間と呼ばれる場所には、それほど目立っ
た天体はないと考えられてきました。銀河が密集している銀河団の中でも、非
常に希薄なガスが大部分で、銀河間空間には非常に希薄なガスが拡がっている
ほかには、銀河から飛び出した星が寂しくさまよっている程度だと考えられて
きました。もしも銀河間空間に太陽のような星が存在すれば、それはやがて死
を迎え、星の芯を残して外層を吹き飛ばし、惑星状星雲になるはずです。銀河
間の惑星状星雲を調べることで、銀河間空間の星の性質や起源に迫ることがで
きます。また、惑星状星雲ならば個々の恒星よりも明るいので、かなり遠方で
も見つけられます。
こうして、すばる望遠鏡の主焦点カメラにより、おとめ座銀河団の銀河間空
間にある惑星状星雲探しが始まりました。おとめ座銀河団はおとめ座の方向、
約5000万光年の距離にあって、数百個もの銀河が密集する、私たちから最も近
い銀河団です。その結果、いくつかの惑星状星雲の候補が見つかりました。で
すが、これらの候補天体が惑星状星雲であると確認するには、その天体の光を
より詳しく分析する分光観測をしなくてはなりません。そこで今度はヨーロッ
パ南天天文台の大型望遠鏡 VLTの微光天体分光装置によって、候補天体が調べ
られていきました。実際、いくつかは予想通りに惑星状星雲でしたが、驚いた
ことに重い星が生まれている星形成領域もあったのです。
一般に星が誕生する場所は、銀河本体の内部と考えられてきました。生まれ
たての若くて重い星は強い紫外線によって周囲のガスを暖めます。紫外線によ
り水素が電離して、強い光を発する星雲、電離水素領域になります。電離水素
領域は、すなわち重い星が生まれている星形成領域です。これは天の川銀河の
ような円盤銀河の渦状の腕に多く見られますが、発見された天体はNGC4388とい
う銀河から、少なくとも約82000光年も離れている電離水素領域でした。この領
域に含まれる星の総質量は、せいぜい太陽質量のわずか400倍程度の小さなもの
ですが、生まれたての星によって輝く電離水素領域が、このように銀河本体か
ら遠く離れて存在するのが見つかったのははじめてです。
もともとNGC4388では、銀河本体から大きく離れた巨大な電離ガスが、すばる
望遠鏡の観測で発見されています(2002年4月15日のすばる望遠鏡ニュースリリー
ス)が、ガスを電離させるエネルギー源はNGC4388そのものの活動的な銀河中心
核からの放射でした。今回の発見のように、独立に重い星が生まれ、その星の
放射がガスを光らせている電離水素領域の存在は予想もしなかったことです。
さらに、これから分光観測によって確認する必要がありますが、おとめ座銀河
団の他の銀河M86とM84のまわり同じように孤立した電離水素領域が存在する可
能性が出てきました。
いずれにしろ、銀河団の銀河間空間には、孤立した星形成領域が一般的に存在
するかも知れないことを示した画期的な研究成果といえるでしょう。銀河がで
き銀河団を形成してゆく過程の初期には、こういった銀河間空間の星形成は現
在よりも活発で、それが現在銀河間空間に点在する星の起源になっているのか
もしれませんが、その謎解きはこれからです。
参照:すばる望遠鏡ホームページ 日本語版
http://subarutelescope.org/Latestnews/200301/S02B-032/index_j.html
ヨーロッパ南天天文台 ESO Press Release 02/03(2002年1月16日)
http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2003/pr-02-03.html
すばる望遠鏡ニュース(2002年4月15日)
http://subarutelescope.org/Latestnews/200204/NGC4388/j_index.html
注:この天文ニュースの詳細は、すばる望遠鏡およびヨーロッパ南天文台 (ESO)
との共同リリースとして、それぞれのホームページで、図版を含めて公開
されています。
2003年1月16日 国立天文台・広報普及室