ダークマターハローって？
新たな発見があったのはTucana II（きょしちょう座矮小銀河）と呼ばれる比較的小さな銀河。地球から16万3000光年離れたところにあります。Tucana II銀河の恒星はみな金属量が非常に低いことから、鉄などの重い金属元素が生成されていなかった頃の初期の宇宙に誕生したと考えられています。したがって、Tucana IIも宇宙が誕生してから最初に、できた銀河だと考えられています。 MIT Newsによれば、マサチューセッツ工科大学（MIT）の宇宙物理学者・Anirudh Chiti教授を筆頭とした研究者チームが、Tucana IIの星がどれぐらい古いのかを調べることで初期の銀河のなりたちを明らかにしようとしたそうです。そこで、オーストラリアにあるスカイマッパー（SkyMapper）望遠鏡のイメージフィルターを通して鉄含有量が低い星を探し出し、さらにアルゴリズムをかけてもっとも金属量が低い＝もっとも古い星を割り出しました。すると、2014年にすでに発見されていた観測史上最古の恒星に加えて、同様に古い恒星を新たに9つ発見したそうです。 ところが、新しく発見された星たちは銀河の中心部から遠く離れたところにありました。あまりにも遠いので一見銀河と関係がないように見えるのですが、まるで排水口のまわりをぐるぐる回る水のようにほかの星たちと連動しているために、まぎれもなくTucana IIの一部だとわかったそうです。 なぜ銀河の中心からそんなに遠く離れていても銀河の外へ投げ出されないのか。その謎を説明できるのが「ダークマターハロー」です。 ダークマターハローは、平たく言えば物質の集まり。ダークマターと、ふつうの物質でできたガスや塵が集まっている領域で、見えないながらも銀河の一部として存在し、強い重力を及ぼして天体の動きを支配しています。ダークマターハローがあるからこそ、銀河の外縁に存在している恒星も銀河の重力から逃げ出せないんですね。このダークマターハローの存在を考慮すると、Tucana IIは以前考えられていたよりも3倍から5倍の大きさであることがわかったそうです。 「銀河がそのかたちを保つためには、電磁波から観測できる物質よりもはるかに多い量の物質が必要となってきます」とChiti教授は米Gizmodoに電話で説明しています。「このことから、銀河を束ねている物質としてダークマターの存在が仮定されるようになりました。ダークマターがなければ、銀河の外縁に位置している天体、もしくは銀河そのものが回転しながらばらけてしまうでしょう。」 また、共著者であるMITの物理学教授、Anna Frebel氏は、MIT Newsにこのように語っています。 宇宙で最初に誕生した銀河は以前考えられていたよりもずっと大きなダークマターハローを持っていることが示唆される結果でした。これまでの通説では初期の銀河は小さくて弱っちいものだと考えられていたんですが、実は私たちが考えていたよりも数倍大きかったかもしれない。全然小さくなんてなかったかもしれないんです。
2021-02-14 13:30:02Z
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