東大ら,ビッグバンから宇宙初期の銀河を調査

東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構(Kavli IPMU)は,ジェームス・ウェブ宇宙望遠鏡(JWST)が撮影した,宇宙開闢ビッグバンから10億年未満の宇宙初期の銀河の大きさと明るさの関係を調査した新しい研究成果を発表した(ニュースリリース)。

第一世代の銀河によって宇宙の中性水素ガスが電離した時代は,「宇宙の再電離時代」と呼ばれている。しかし,この再電離の時期,つまり遠方にある暗い銀河を詳細に観測することは,これまでの望遠鏡では不可能だった。

研究グループは,JWST宇宙望遠鏡のGLASS-JWSTプログラムのマルチバンドNIRCAM画像データを用いて銀河の大きさと明るさを測定し,銀河の静止系で紫外線から可視光の波長帯での個々の銀河の形態と大きさ−明るさの関係を明らかにする研究を行なった。

GLASS-JWSTプログラムは,JWSTの近赤外線撮像装置(NIRISS),近赤外線分光器(NIRSPEC),近赤外線カメラ(NIRCAM)の3種類の装置とNIRCAMの7つのフィルターを利用する。NIRCAMを用いて,赤方偏移7<z<15の19個の明るい銀河について,個々の銀河の静止系で紫外線(約1600Å)から可視光(約4800Å)までの5つのバンドで,銀河の大きさ−明るさの関係を解析したところ,銀河の大きさは,可視光での大きさから期待されるよりも,紫外線では銀河の大きさが「小さい」ことを見つけた。

赤方偏移が7より大きい銀河の性質について,銀河の静止系での可視光(太陽の光の波長)の銀河の明るさ,特にどのような明るさの銀河が何個あるか,を調べることが可能になった。これらの銀河からの光が,宇宙の再電離過程を決定しているはずなので,今回の研究は極めて重要だとする。

また,銀河が可視光よりも紫外線の波長で小さく見えることを発見したことは,紫外線でのほうが銀河はより小さく,つまりコンパクトに見え,観測的には観測しやすい,ということを意味している。つまり,銀河の静止系で紫外線での波長のほうが再電離時代の銀河が発見しやすいかもしれないという。

この研究は始まったばかりなため,より多くの銀河のサンプルを用いたさらなる研究によって,より明確な結果が得られるはずだと研究グループはしている。

キーワード:

関連記事

  • 米スタンフォード大学SLABにて、左から、(SLAB)田久保勇志氏、SLAB創設者Simone D’Amico氏、(当社)代表取締役CEO 福島忠徳、Aditya Baraskar、板谷優輝

    Orbital Lasersと米スタンフォード大、レーザーでデブリ回転抑制を共同研究

    Orbital Lasersは、米スタンフォード大学のSpace Rendezvous Laboratory(SLAB)と、レーザーを用いたスペースデブリの回転停止・低減(デタンブリング)および捕獲に関する共同研究契約を…

    2026.11.13
  • 核融合・光電融合・量子・宇宙、次世代成長市場の技術が集結 Photonics Innovation 2026開催

    次世代エネルギーとして期待される核融合、AIインフラの進化を支える光電融合、実用化に向けた開発が進む量子コンピューター、そして民間企業の参入が相次ぐ宇宙ビジネス。いずれも将来の成長市場として投資家の関心を集める分野であり…

    2026.10.28
  • カバーガラスブランドStarveil™の新製品「BDX-3」

    日本電気硝子、宇宙用超薄板カバーガラス「BDX-3」を開発 波長300nmの透過率を0.1%に減

    日本電気硝子は、宇宙用超薄板カバーガラス「Starveil(スターベイル)」の新製品「BDX-3」を開発し、有償サンプルの販売を開始した(ニュースリリース)。放射線による着色を抑えるとともに、従来品「BDX-2」と比較し…

    2026.10.23
  • ノーベル賞2026を光技術と材料から振り返る 光遺伝学、IceCube、分子の「右と左」

    2026年のノーベル賞は、生理学・医学賞、物理学賞、化学賞の自然科学3賞が出そろった。研究対象は脳、宇宙、化学反応とそれぞれ異なるものだったが、光技術という側面から眺めると興味深い共通点が見えてくる。光は、生命現象を操作…

    2026.10.07
  • 島津製作所、JAXA基金で量子スピン磁力計の開発に参画

    島津製作所は、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の宇宙戦略基金事業に採択された研究開発拠点「宇宙転用・新産業シーズ創出拠点“SX-CRANE”」に、代表機関である東京科学大の連携機関として参画する(ニュースリリース)。 S…

    2026.07.22

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア