早大ら,銀河中心のループ構造は大爆発の痕跡と結論

著者: sugi

早稲田大学,東京大学,理化学研究所,金沢大学は共同で,銀河中心から噴出するガンマ線バブルとX線で見られる巨大ループ構造が,ともに1000万年前に起きた大爆発の痕跡である証拠を突き止めた(ニュースリリース)。

ほとんどの銀河の中心には巨大ブラックホールが潜んでおり,銀河系にも太陽の400万倍の質量を持つブラックホールが存在することが知られている。遠方には活動銀河やクェーサーなど非常に活発で明るい銀河が存在するが,銀河系や近傍銀河の多くは活動性を示さず,いわば「休火山」のような状態になっている。

昔は銀河系も明るく輝いていたのか,いつ・どのように活動を止めたのか,といった基本的な問いに答えることは,様々な銀河の形成と進化を探る上でも極めて重要となる。近年,フェルミ宇宙ガンマ線望遠鏡により,銀河中心から南北約50°に噴き出す巨大なガンマ線バブル(通称:フェルミ・バブル)が発見され,大きな話題を呼んでいる。

一方で,電波やX線でも全天にまたがる巨大ループ構造が知られているが,その大きさや形状から,太陽系近くの天体(超新星残骸)が偶然重なって見えているだけ,とする説が主流だった。

研究グループは巨大ループがフェルミ・バブルを包み込む形状である点に着目し,2013年より日本の「すざく」衛星や米国のスウィフト衛星を用いて全天140箇所のX線観測とデータ解析を行なった。2013年のプロジェクト開始から解析したデータは全天で140箇所に及び,世界的にも類を見ない大規模なサーベイプロジェクトとなる。

特に「すざく」衛星は 1キロ電子ボルト以下の広がったX線放射の検出に優れた感度を持ち,X線を放射するガスの温度や強度,含まれる金属量,さらには星間ガスの吸収量を正確に決めることができる。低エネルギーのX線は距離が遠いほど大きな吸収を受けるため,吸収の有無はループ構造までの距離を測る良い指標となる。

これにより,この巨大ループ構造はフェルミ・バブル形成時の名残であり,一連の爆発で圧縮・加熱された高温ガス(銀河ハロー)であると結論した。フェルミ・バブルや今回検証した巨大ループ構造は,過去に銀河系が活動銀河に匹敵するほど,膨大なエネルギーを宇宙空間に放出していた証だという。銀河の寿命は,一般に数十億年~100億年ほどと考えられ,そのわずか1% (~1000万年)といった短い期間に,銀河系が大きな進化を遂げたのは予想外だとしている。

キーワード:
 

関連記事

  • 理研、原始星の爆発的増光による惑星材料結晶化を初観測

    理化学研究所は、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)を用いた観測により、原始星EC53の周囲で惑星の材料となるちりが、星と円盤(原始惑星系円盤)の爆発的な増光(アクリーション・バースト)によって結晶化する瞬間を初め…

    2026.02.16
  • ALE、世界初の人工流れ星実証プロジェクト「Starlight Challenge」始動

    世界初の人工流れ星を⽬指すスタートアップ企業のALE(東京都 港区)は、2月4日、コスモプラネタリウム渋谷で世界初の人工流れ星実証プロジェクト「Starlight Challenge」を発表した(ニュースリリース)。 ま…

    2026.02.09
  • QSTなど、超高温物質に対してSPring-8のX線を照射し構造変化を観察

    量子科学技術研究開発機構(QST)、日本原子力研究開発機構、福井大学、東京科学大学、東北大学は、大型放射光施設SPring-8において、3000℃を超える超高温下で起こる物質の変化をリアルタイムで観察できる新しい分析技術…

    2026.02.05
  • 早大など、約120億年前の初期宇宙で最速級に成長する超巨大ブラックホールを発見

    早稲田大学と東北大学は、すばる望遠鏡の多天体近赤外撮像分光装置MOIRCSを用いた分光観測により、初期宇宙にあるクエーサー周辺のガスの運動を調べ、超巨大ブラックホールの質量を高い精度で測定し、超エディントン降着段階にある…

    2026.02.04
  • 全日空商事、宇宙光通信スタートアップのワープスペースに出資

    全日空商事は、つくば発の宇宙光通信スタートアップであるワープスペースに出資したと発表した(ニュースリリース)。 ANAグループでは、「次は、宇宙へ」のスローガンを掲げ、宇宙分野での事業創出を推進している。そのなかで、同社…

    2026.02.02
  • 日・ルーマニア、ハイパワー光学拠点整備へ レーザー核融合を後押し

    大阪大学レーザー科学研究所(阪大レーザー研)とオカモトオプティクス、ルーマニア極限レーザー核物理研究所(ELI-NP)は、高性能光学素子(オプティクス)の研究開発や製造を行なう施設「ハイパワーオプティクスセンター」を共同…

    2026.01.19
  • 国立天文台など、宇宙物質が複数の起源を持つことを明らかに

    アルマ望遠鏡とジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)を用いた研究により、ろくぶんぎ座の方向にある3つのモンスター銀河の星形成が、単一のメカニズムではなく複数の起源によって引き起こされていることを、総合研究大学院大学、…

    2026.01.09
  • 京都大学、光学望遠鏡でブラックホール誕生に伴う超新星爆発を解明

    せいめい望遠鏡・国立天文台すばる望遠鏡などによる超新星観測を通じて、ブラックホール形成の際に超新星爆発が起こり得ること、さらにそのような超新星が特別な性質をもつ「Ic-CSM型」超新星になることを、京都大学の研究グループ…

    2026.01.07

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア