計り知れない古代宇宙の神秘 - 129億光年の彼方の巨大ガス雲「ヒミコ」

 

現在、最遠銀河であるIOK-1は地球からおよそ129億光年の彼方に存在していることが知られているが、これとほぼ同等となる129億光年の彼方にある巨大なガス雲(天体)を日米英の国際研究チームにより「ヒミコ」と名付けられたことが明らかになった。ヒミコの存在は国立天文台のすばる望遠鏡などの観測データから判明した。

ヒミコの名前は、邪馬台国の女王である卑弥呼に由来する。ヒミコも卑弥呼も多くの謎が存在しており、正体が未だはっきりとしていない点が共通することから名付けられたという。

ヒミコの大きさは5万5,000光年で、この大きさは天の川銀河の円盤の半径に匹敵するという。

ヒミコの擬似カラー合成写真(青と緑は、ヒミコから出された水素輝線と紫外線。赤は、ヒミコが放つ可視光線を表している。出所:国立天文台Webサイト)

合同研究チームを率いたカーネギー研究所の特別研究員である大内正己氏は、「宇宙の歴史の最初の段階に、これほど大きな天体があったとは想像していなかった。ビッグバンの約8億年後、つまり現在の宇宙年齢のわずか6%の時代に、ヒミコは現在の平均的な銀河と同じくらいの大きさになっていた」と語る。

研究チームは、くじら座の「すばるXMMニュートンディープフィールド」にあるすばる望遠鏡の可視画像から207個の遠方銀河候補を選出、その内の1つがヒミコだったが、遠方銀河候補の中にありながらも、ヒミコの明るさと大きさは他を圧倒しており、大内氏は「遠方銀河にしてはどう見てもおかしかった。たぶん、測定エラーのためにサンプルに紛れ込んだ手前の銀河だろうと思ったが、万一これが本物の遠方天体だったら、と思い留まり分光観測を行った。結果、得られたスペクトルには非常に遠い天体にしか見られない水素輝線があり、これによりヒミコが並外れて遠い距離にあることが判明した」とその発見の経緯を語る。

ヒミコの擬似カラースペクトル(2次元および1次元スペクトルが、それぞれ上段と下段に示されている。青と白で光度の強弱を表したもので、白色ほど明るいことを示す。出所:国立天文台Webサイト)

このほか、スピッツァー宇宙望遠鏡と英国赤外線望遠鏡から得られた赤外線データに加え、超大型干渉電波望遠鏡群による電波データ、XMMニュートン衛星のX線データを使用し、ヒミコの星形成率と星質量を算出したほか、超大質量ブラックホールによる活動銀河核が含まれているかどうかの調査も行われた。

結果としては、同時代に見つかっている他の銀河と比べると、星質量は一桁大きいことが判明。ただし、ヒミコの中心部に活動的で成長を続けるブラックホールがあるかどうかまでは判別できなかったという。

なお、研究チームでは、ヒミコは非常に例外的な天体としている。現在のところ、この種の天体はヒミコが唯一の存在となるため、銀河形成の一般的モデルで説明するのは非常に難しいためである。ただし、その一方で、この事が研究者にとって新たな可能性を導き出す可能性が出てきたとしている。

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