天の川銀河周辺で起こる、奇妙な現象!

近隣で何か理解できないことが起きたら、警戒しますよね？ そして無論、その奇妙な出来事は何と関連があるのか、どう対処すべきか、はっきりさせておく必要があります。 皆さん、こんにちは！ 今お話しした例は、私たちが暮らす巨大な天の川銀河で起きていることを、ざっくりと述べたものです。 最近の銀河系周辺では、前にも増して天文学者たちを驚かせることが起きています。 トップランキングへようこそ。 今日はこのテーマについて詳しく見ていきましょう！ 銀河 天の川銀河は、絶えず学者たちに多くの問題を投げかけてきます。 これらを最も多く集めたのが、南アフリカにある次世代型電波望遠鏡、MeerKAT。 144時間の観測と70テラバイトのデータに基づき、これまでに類を見ない銀河中心の映像を組み立てました。 この信じられないほど詳細な写真に写るほぼ全てのものが、ある種の謎でした。 このように、球状の超新星爆発が写っています。 右には明るく光る尾を持った、彗星を思わせる正体不明の物体がありますが、これは彗星ではなく、現在でも天文学者はこれが何であるか分かっていません。 そのそばには、長い尾を持つ興味深い電波放射源が見えます。 凄まじい高速で動いていると思われ、この速さによって背後に跡が残っているのでしょう。 ここでは、ブラックホールから謎の小さならせんが突き出でいます。 学者たちによれば、これは超大質量ブラックホール、いて座A*の深部から宇宙に流れ込む、イオン化したガスの可能性があるとのことです。 またこちら写真の一部には、より大きくて非常に神秘的な物体が写っています。 天の川銀河の中心部から、磁気を帯びた巨大なアンテナ状の物体が伸びているのです。 天文学者の計算では、150光年先にも達するとのこと。 これらはハープの弦のように一対もしくはグループになっている、フィラメント状の構造を持っており、それぞれが1天文単位ほど、つまり地球と太陽ぐらい離れています。 天文学者たちはこの謎のフィラメントに、地球上にいる似た姿の生き物に因んだ名前を付けました。 ペリカン、ネズミ、ヘビなどです。 しかし、銀河の動物たちが誕生した謎は、いまだに解明されていません。 このひも状の物体はいて座A*のブラックホールから飛び出している、励起ガスの磁場が作り出したものかもしれません。 これらが、星の出す閃光や超新星爆発と絡み合っているのです。 それはそうと、この話には続きがあります。 研究を進めたところ、この銀河にあるフィラメント状の物体は、きつく圧縮されていることが分かったのです。 フィラメントは、放射線を発する巨大な一対のバブルという、繭のようなものに閉じ込められていました。 これらは1,400光年先にまで伸びており、ブラックホールから反対方向に向かっています。 砂時計を構成するの2つの部材の、最も狭い箇所にブラックホールがあるような構造なのです。 フィラメントで埋め尽くされたバブルはまるで、入念に編み上げられた宇宙の芸術作品です。 しかし、これらは何百万年も前に起きた大変動の結果、発生したものでしょう。 たくさんの星が一斉に爆発した際に巻き起こった嵐なのかもしれません。 もしくは、近くの天体をあまりに素早く飲み込んだブラックホールが“消化不良”を起こし、体外にガスの一部を吐き出したのでしょうか。 いずれにせよ、この天変地異はかなり大きなものでした。 文字通り星間物質を貫き、バブルを膨らませる、巨大なエネルギー爆発を招いたのです。 しかし、これらの構造物は、巨大なフェルミバブルに比べれば、ただの塵くずのようなものです。 フェルミバブルは銀河の中心から上下50,000光年先まで広がっており、太陽の何百万倍もの質量があります。 また、銀河系よりもエネルギーレベルが高いガンマ線を発しています。 バブルに関するお話は、ここで終わりではありません。 信じられないかもしれませんが、2020年、eROSITA望遠鏡が、もう一対のバブルを発見したのです！ バブルを膨らませることは、銀河の中心にある未知の力が好む娯楽のようですね。 eROSITAが見つけたバブルも砂時計のような形をしていますが、X線領域で観測されています。 とはいえ、どちらのバブルペアも、宇宙で起きた同一の大変動から生じたのでしょう。 ブラックホールいて座A*が、巨大な水素の雲を吸い込んで、大量のエネルギーを放出したのかもしれません。 もしくは、巨大な星々の爆発が発生した可能性もあるでしょう。 矮小銀河のパラドックス バブルに関する話以外にも、天の川銀河周辺では数多くの奇妙な出来事が起きています。 銀河系周辺では、矮小な伴銀河が姿を消しているのです！ もしくは、天文学者たちが探し出せないほどうまく隠れています。 宇宙学における標準モデルでは、このような小さい伴銀河は、巨大銀河のあたりに数百は存在するはずだとされています。 しかし実際には、天の川銀河周辺の伴銀河は59個しか見つかっていません。 銀河を取り巻く天体たちの残りは、どこに消えたのでしょう？ 銀河の進化におけるある段階で、他の巨大銀河が、その重力で小さな伴銀河をとらえてしまったのか、それとも、宇宙の天変地異がもたらした結果なのでしょうか？ でも、研究者たちは、これらの事象がそこまで大したものだとは思っていません。 矮小銀河は、最新の望遠鏡でも発見されていないだけだというのです。 実は、こういった銀河は信じられないほど小さく、ぼんやりとしていることがほとんどで、たった数千個の星を擁するだけのものも存在します。 ところが天の川銀河は、1,000億個の天体の住処になっていると考えられています。 その光が、小さな伴銀河の控えめな光を隠してしまうのです。 矮小銀河探索を困難にしていたのは、何故か矮小銀河はルール通りに回転してないという事実でした。 この結論に達したのが、ドイツ、オーストリア、オーストラリアの研究者チームAlfA。 宇宙モデルにおいて、伴銀河は銀河系の周りに均等に並び、様々な方向に回っているはずですが、実際には11個の最も明るい矮小銀河が、同一の平面上で円盤状の構造を形成しているのです。 さらに、銀河系周辺で起きるこの動きは、同じ方向に発生しています。 太陽系の惑星も、これとほぼ同じように太陽の周りを回っています。 学者たちは、この事実により「大昔に起きた衝突の結果、矮小銀河が発生したこと」を説明できるかもしれないといいます。 しかし、だとすると、ここでパラドックスが生じるのです。 計算してみたところ、このような状態を想定すると、矮小な伴銀河は、ダークマターを持ち得ないことが分かりました。 しかし、ダークマターこそが、重力によって銀河をひとつにしているのです。 巨大な銀河たちの孤立 そうこうするうちに、銀河系周辺の矮小銀河消失に関する、別の証拠が出てきました。 証拠を出してきたのは、天の川銀河の伴銀河の中でも最も大きい2つ、大マゼラン雲と小マゼラン雲。 あるはずのない奇妙な孤立のせいで、これらの天体は、天文学者に“証言”することを決めたようです。 計算上だと両マゼラン雲は、数多くの隣り合った天体と宇宙空間を共有しているはずなのです。 イェール大学の研究者は、12年にわたり、100の渦巻銀河とその伴銀河を研究し、天の川銀河系と比較しました。 その結果は、私たちの住む天の川銀河の状態が、全体的に他の銀河とは一線を画していることを示していました！ 天の川銀河は、古い恒星だけを含む小さな伴銀河に囲まれているのです。 そして、天の川銀河の伴銀河の中で最も大きな2つは、積極的に新たな恒星を形成しています。 それこそが、南半球から肉眼でも簡単に観測できる、大マゼラン雲と小マゼラン雲なのです。 その他の伴銀河はひどくぼんやりとしており、宇宙望遠鏡か、そうでなければ非常に強力な望遠鏡を用いないと確認できません。 2つの明るい銀河と何十個もの薄暗くて小さな銀河の比率は特異なもので、天文学者の構想からも飛び出していたのです。 親となる渦巻銀河の周囲を、ひとつでもマゼラン雲のような大きな伴銀河が回っている場合、その周り取り巻く小さな天体は、ものすごい数になるはずです。 ところが天の川銀河では、全てが逆になっていたのです！ 天の川銀河の影響下には、1個ではなく2個の大きな伴銀河があります。 同時に、周囲を取りまく小さな天体は、何故か少なすぎるのです。 私たちが住む巨大銀河に、どんな異変が起きているというのでしょうか？ 一説では、マゼラン雲は天の川銀河にとっての“新入り”、あるいは捕虜とすらいえるとされています。 ここ30億年で、天の川銀河は重力によってマゼラン雲をとらえ、軌道に閉じ込めてきたのです。 これが、銀河系の伴銀河が少ない理由です。 そのほとんどが、巨大なマゼラン雲なしに形成されたものであるため、他の大きな渦巻銀河の周囲に比べて数が少ないのです。 でも、何故銀河系は伴銀河と縁遠いのでしょうか？ その責任のほとんどは、天の川銀河自身にあります！ 伴銀河が親銀河に近づくほど、新たな星は形成されなくなります。 親銀河の放射線や超新星爆発により、星の形成に必要なガスが押し出されてしまうのです。 天の川銀河は巨大な銀河だと考えられています。 その強い重力により、伴銀河の多くを近くに引き寄せすぎたのでしょう。 こうしてガスは失われ、恒星の生成は止まってしまったのです。 しかし、この銀河が少ないという問題は、時とともに動きを見せています。 2024年8月、天文学者は宙を駆ける矮小銀河、ろくぶんぎ座矮小銀河IIとおとめ座矮小銀河IIIを発見しました。 これらはあまりに小さく薄暗いため、見ることはできません。 それでも天の川銀河の謎が少しでも小さくなるのは喜ばしいことですよね。 今日の動画を気に入っていただけたら、グッドボタンとSNSでのシェアをお願いします。 ご視聴ありがとうございました。 それでは、またお会いしましょう、さようなら！