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ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、待望の初稼働でその驚異的な性能を見せつけたが、また新たに素晴らしい宇宙の姿を写し出し、私たちに届けてくれた。今回、この望遠鏡の高性能赤外線カメラによって、「車輪銀河」と呼ばれる銀河の驚くべき新しい構成要素が明らかにされたのだ。

この銀河は、約5億光年先のちょうこくしつ座にあり、大きな渦巻き銀河と小さな銀河が紫色の衝突を起こした結果生まれたものだ。小さな銀河が通過する際に衝撃波が発生し、ガスや塵を巻き上げ、水面に広がる波紋の様にも見える。

外側のリングは約4億4千万年前から膨張していると考えられ、現在では我々の銀河系の1.5倍の大きさになっている。外側のリングが伸びるときに、周囲のガスに衝突して星を作り、超新星爆発を起こしているのだ。一方、内側のリングを構成する明るい中心部には、大量の高温の塵が存在し、最も明るい部分は若い星の巨大な集団であることを示している。

このように、環状銀河は科学的に最もドラマチックな例といえるだろう。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の前身であるハッブル宇宙望遠鏡は、以前にもこのリング状銀河を撮影したことがあるが、大量の塵のために視界が遮られるという問題を抱えていた。ちなみに、ハッブル宇宙望遠鏡の画像は以下となる。

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ハッブル宇宙望遠鏡で撮影された車輪銀河の画像
(画像:ESA/ハッブル & NASA)

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、次世代カメラ装置により、混沌とした社s林銀河を全く新しい光で解き明かしてくれた。この望遠鏡の主要な撮像装置である近赤外線カメラ (NIRCam) は、重要な波長の光をとらえ、これまで見えなかった外輪に形成される若い星を明らかにしている。また、NIRCam のデータから、若い星の塊状と年老いた星の滑らかな形状の違いも明らかになった。

さらにジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の中間赤外線観測装置により、車輪銀河に広がる微細な塵の詳細が明らかになった。このデータは、ページ上部の合成画像に赤く表示されているもので、炭化水素やケイ酸塩の塵のような化学物質が豊富に含まれる領域を強調している。これらは、ハッブル宇宙望遠鏡の以前の観測でも見られた、銀河の骨格を構成する渦巻き状の「車輪」を形成しており、より淡い光ではあるが、その姿を見ることができる。

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JWSTの中間赤外線装置 (MIRI) からの得られた車輪銀河の画像
(画像:NASA、ESA、CSA、STScI、Webb ERO 制作チーム)

NASA は、車輪銀河の新しい画像の高解像度版を、こちらのリンクで公開している。

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