約127億年前の高赤方偏移クエーサーを発見 伊ブレラ天文台の研究

2022年11月9日 07:51

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クエーサーのイメージ (c) NASA

クエーサーのイメージ (c) NASA[写真拡大]

 クエーサーは非常に遠方にあり、銀河の1000倍程度のエネルギーを発するにもかかわらず、大きさは銀河よりはるかに小さい。地球からは恒星のような点にしか見えないため、その形状もわからないという謎だらけの天体だ。

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 また銀河は宇宙のいたるところにありふれた存在だが、クエーサーは地球の近くにはなく、何十億光年以上も離れた宇宙にしか存在しない。このことはクエーサーが誕生した時期が非常に古いことを意味し、クエーサーの研究によって宇宙誕生初期の状況を知ることができる可能性があるため、天文学者からは注目を集めている。

 クエーサーからの信号は赤方偏移を示す。つまり、信号が長い時間をかけて移動する間に宇宙空間が膨張し続け、クエーサーが地球からどんどん遠ざかってきたために地球で捉えられる波長は非常に長く伸びてしまっている。

 この赤方偏移の値が1の場合、その信号の波長は2倍に伸びていることになり、この信号の発信源は地球へ約75億年かけて到来したことになる(ただしその間にも宇宙は膨張し続けてきたので、現在の発信源までの距離は100億光年を超える計算になることに注意が必要だ)。つまり赤方偏移の値が大きければ大きいほど地球からの距離は遠く、その信号はより古い時代に発せられたことになる。

 イタリア・ブレラ天文台の科学者らは10月、赤方偏移値が5.32のクエーサーを発見したと発表。研究に関する論文は、arXiv.org(アーカイブ)で公表されている。今回発見されたクエーサーPSO J191 86は、赤方偏移値が5.32で約127億年前、つまり宇宙誕生から10億年ほどしか経過していない頃の天体の姿を捉えたことになる。

 クエーサーは現時点では、超大質量の中心ブラックホールを伴う非常に明るい活動銀河核であると考えられている。PSO J191 86の中心ブラックホール質量の推定も可能で、クエーサー全体の大きさは32~100光年程度であることも明らかにされた。だが、クエーサーに秘められた謎はまだまだ多く、さらに電波観測を継続して行くことが重要であると科学者らは主張している。(記事:cedar3・記事一覧を見る

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