東大ら,初期の宇宙で酸素が増加した痕跡を発見

東京大学と国立天文台は,ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の大規模観測データを用い,宇宙誕生から5億年後にあたる,133億年前の宇宙まで遡り,酸素の存在比を調べ,宇宙の最初の5〜7億年にある銀河の中で,酸素が急激に増えたことが判明したと発表した(ニュースリリース)。

星の集まりである銀河に含まれるガスを,遠くまで観測することで,過去の宇宙における酸素の存在比を測ることができる。これまでの観測から,ビッグバンから約20億年後(120億年前)の宇宙においては,銀河の中に既に豊富な酸素が存在することが判明していた。

しかし,それより過去の宇宙にある銀河からの光は,宇宙膨張の影響を強く受けて,近赤外線になるため,ほとんど観測することができなかった。

研究グループは,2022年に科学運用を始めたばかりのジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線分光器NIRSpecで得られた1-5μmの観測データを使って,これまで酸素の存在比を調べることがほぼ不可能だった120億年以前の遠い銀河を138個見つけ,それらの酸素の存在比を測定することに成功した。

この研究の開始時には,ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の観測データの解析手法は世界的にもまだ確立されていなかった。しかし,様々な試験を重ね,優れた解析手法を開発し,さらにはこの解析手法を従来の研究よりも数倍から10倍以上の大きなデータに適用した。

その結果,現在から131億年前までの銀河では,銀河の質量などに応じた量の酸素が存在していることが明らかになった。その一方で,131〜133億年前で見つかった7個の銀河中7個全てが酸素の存在比が半分程度と少なくなっており,このうち6個については95%以上の確率で酸素の存在比が少なかった。

研究グループは,これによって,宇宙の誕生から最初の5〜7億年において,銀河における酸素の存在比が急激に増えたことが分かったとしている。

キーワード:

関連記事

  • 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
  • Orbital Lasers、宇宙用レーザー技術を活用した衛星LiDAR事業を紹介【光・レーザー関西2026】

    特別企画「航空・宇宙×光」ゾーンに出展しているOrbital Lasersは、宇宙用レーザー技術を活用したスペースデブリ(宇宙ごみ)除去と、衛星LiDARによる地球観測の取り組みを紹介している。 同社の技術開発は、スカパ…

    2026.07.16
  • 日本電気硝子、宇宙用超薄板カバーガラスのブランド「Starveil」を立ち上げ

    日本電気硝子(NEG)は、宇宙用超薄板カバーガラスの製品ブランド「Starveil(スターベイル)」を立ち上げたと発表した(ニュースリリース)。 Starveilは、人工衛星の太陽電池をはじめ、宇宙空間で使用される各種機…

    2026.05.25

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア