みなさんは「モンスター銀河」という銀河をご存知でしょうか？
この銀河を知らない人なら、モンスターというくらいだからよほどすごいものなんだろうと思いますよね。
ここでこのモンスター銀河について、どんな種類があるのか、一覧などにして紹介してみます。
モンスター銀河ってなに？
この宇宙には、「モンスター銀河」と名づけられた銀河が存在します。モンスターというくらいだから、一体どんな銀河なのか興味がわきますね。
モンスター銀河というのは、「スターバースト銀河」のひとつで、今から90億年より前という宇宙が誕生した初期の、スターバースト(銀河の衝突等で一斉に大量の星ができる現象)が激しい銀河のことをいいます。
スターバースト銀河というのは、太陽の10倍以上という質量の恒星を約1000万年程度の短期間で作っている銀河のことです。人間にとっては1000万年はとんでもない時間ですが、宇宙にとっては短期間になるんですね。そのため、このことから「爆発的星生成銀河」とも言われます。
銀河同士が衝突したり、近接した場合にこういった「スターバースト」が起きることが多いとされています。ふつうの銀河でも星の形成はありますが、時間当たりの形成率ではこのスターバースト銀河よりもずっと少ないものになります。
スターバースト銀河の星形成というのは、もし星形成が続けば恒星の材料になる星間ガスを銀河の年齢より短時間で使ってしまうほどの勢いを持っていて、すなわち人間の常識では考えられない「とんでもないことが起こっている銀河」なんですね。そんなスターバースト銀河のひとつで、さらにスターバーストが激しい銀河がモンスター銀河なわけで、これはもうものすごい銀河、つまり「モンスター」なんですね！
銀河系などの成熟した銀河は、年間で10個ほどの星が形成がされていますが、モンスター銀河はなんとその数百倍〜1000倍という星形成が行われています。その星も大質量の星が多く極めて明るいもので、将来的に「巨大楕円銀河」に進化するとされています。
モンスター銀河の種類一覧
これまで発見されたモンスター銀河の多くは、地球から100億光年〜125億光年先の場所で見つかっていて、これらに含まれる星やその材料になる分子ガス量は、どれも天の川銀河の約2倍以上ということです。
ここでこれまで見つかったモンスター銀河の種類、一覧をご紹介しましょう。
EQ J100054+023435
モンスター銀河の1つ「EQ J100054+023435」 wikipedia
EQ J100054+023435は、これまで見つかった中で最古のモンスター銀河です。
2008年に多くの波長・多数の望遠鏡を使った観測によって発見されました。ハッブル宇宙望遠鏡と国立天文台ハワイ観測所のすばる望遠鏡は、可視光域で最初に銀河を見つけたものの、その遠さから「目立たない染み」のように見えました。
その後、「スピッツァー宇宙望遠鏡」「ジェームズ・クラーク・マクスウェル望遠鏡」によって、赤外線・サブミリ波によってこの銀河を観測して公式に発見されました。ここでは年間4000個の星が誕生しているため、「ベビーブーム銀河」とも呼ばれています。
オロチ
非常に特別なモンスター銀河のなかで、その頂点に君臨する「王」といわれているのが日本神話の怪物からつけられた「オロチ」です。オロチは、地球からの距離が約120億光年という、宇宙の誕生から約18億年が経ったころの初期宇宙における銀河です。
その明るさは普通のモンスター銀河の10倍も明るいとされています。
SMM J2135-0102
銀河 SMM J2135-0102 wikipedia
SMM J2135-0102は、地球から約100億光年離れた場所にある銀河です。地球からは銀河団の背後に見えます。その銀河団の重力はレンズのように、はるか先にある銀河の大きさ・明るさを16倍に拡大しています。
イギリス・ダーラム大学の研究チームは、重力レンズ効果とアメリカ・ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの「サブミリ波干渉計」を合わせてこの「SMM J2135-0102」を観測しました。観測結果から、この銀河内に極めて明るい星形成領域が4つ発見されました。
この明るさは、天の川銀河近くに見られる銀河の100倍で、驚異的なペースで星の形成が行われていることが示されました。SMM J2135-0102は可視光では観測できないので、距離はアメリカ科学基金の「グリーンバンク電波望遠鏡」に搭載された機器を使い、一酸化炭素分子の電波放射計測によって明らかになりました。
得られた銀河の距離をもとにして、銀河が受けた重力レンズ効果も見積もられ、レンズ効果がない場合の銀河はどのように見えるかも求められました。この銀河はあのビッグバンから約30億年後に当たる宇宙にあり、大きさは天の川銀河と同じくらいですが、もしもこの銀河を100億年後に見れば、天の川銀河を大きく上回る巨大楕円銀河になっているでしょう。
研究チームは、「この銀河は人間なら10代にあたる、成長真っ盛りの時期です。星の形成がなぜこのように進んでいるのかの理由は判明していませんが、観測結果では初期宇宙ではとても効率的に星の形成が行われていたということがわかりました」と話しています。
COSMOS-AzTEC-1
日本の国立天文台(NAOJ)は2018年の8月30日、アルマ望遠鏡で地球から124億光年彼方にあるというモンスター銀河の「COSMOS-AzTEC-1」を観測し、形成初期銀河の分子ガスマップの作成に成功したとを発表しました。
アルマ望遠鏡はCO分子ガスの分布を調べ、ガスの質量や分子ガスの運動(圧力の分布)を、高い解像度で得ることに成功しました。
この情報から分子ガスマップを作成し、そのマップから、この「COSMOS-AzTEC-1」は分子ガスの大くが中心1万光年に集っていることや、中心から数千光年という位置の2か所に大きいガス・塵の塊があることが判明しました。
この、中心から離れたガスの塊について検討した結果、モンスター銀河は重力が大きいが圧力が弱いので、全体にわたり制御不能なくらい活発な星の形成活動が起こりやすい状態となっていることが判明しました。
研究チームは「次から次に暴走的に星が生まれている状態と考えられる」と説明しました。
オロチがすごすぎる
銀河 SMM J2135-0102 wikipedia
これまで発見されたモンスター銀河の種類一覧についてでした。
非常に速いスペースで星が形成されている、とてつもない銀河なので「モンスター」という名前がつけられているんですね。そのなかでももっとも明るいモンスター銀河の王があの「八岐大蛇」から「オロチ」と名づけられているのが日本人としては面白いですね。
