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銀河の生い立ちに迫る - 大マゼラン星雲の赤外線画像 -
宇宙航空研究開発機構(JAXA)の赤外線天文衛星「あかり」は、全天にわたる宇宙の赤外線地図作成のための観測を続けています。今年５月に本観測を開始してからほぼ半年が過ぎ、１１月初旬には第一回目の全天観測を終えようとしています。月に邪魔される等の理由で観測できなかった天域がありますが、１１月初旬の時点で、ほぼ計画通り全天の約７０％についてデータ収集を完了する見込みです。
この観測の中で「あかり」は、銀河の生い立ちを調べる上で重要な観測対象である「大マゼラン星雲」の多彩な姿を、赤外線の多くの波長帯で高分解能で捉えることに成功しました。
1. 大マゼラン星雲の遠赤外線画像
図 1: 「あかり」による大マゼラン星雲の遠赤外線画像 (観測波長60μm、90μm、及び140μm の画像から疑似カラー合成したもの)
「あかり」は、大マゼラン星雲全体にわたる非常に活発な星形成活動「スターバースト現象」を捉えた鮮明な遠赤外線画像の取得に成功しました。
この画像は、星間ガスの雲に含まれる固体微粒子（塵）が新たに生まれた恒星の光で暖められ赤外線で明るく輝いている様子を示しています。このような全銀河規模の活発な星形成活動はスターバースト現象と呼ばれ、大マゼラン星雲に限らず多くの銀河の成長過程で起きると考えられています。また、円盤状に広がるガスや塵に対して、恒星はこの画面下方に紡錘状に集まっており、ガス・塵の分布と恒星の分布の中心は、お互いにずれていることが分かります。大マゼラン星雲では、私たちの銀河系の重力が引き金になって、このような分布のずれが引き起こされていると考えられています。
「あかり」により全天観測された画像は、IRAS衛星による画像に比べ、より細かい構造まで鮮明に捉えられており、スターバースト現象が起きている場所やその状況を、より詳しく知ることが可能です。これにより銀河の生い立ちで重要な役割を果たしたスターバースト現象の解明に迫ることができます。
2. 大マゼラン星雲の近・中間赤外線画像
図 2: 「あかり」による大マゼラン星雲の一部の近・中間赤外線画像
「あかり」は、大マゼラン星雲の一部の近・中間赤外線による精密観測に成功しました。この画像では、ガスや塵に加え、年老いた恒星が数多く捉えられています。
「あかり」によるこれらのデータを用いて、恒星を構成していたガスがその生涯の末期に吹き出して星間空間に還され、それが再び次世代の恒星の原料となる、星の世界の輪廻を追うことが可能です。
この画像もIRAS衛星に比べて、はるかに数多くの星を検出できる「あかり」ならではの成果です。
図 3: 大マゼラン星雲の可視光画像（撮影：神谷元則氏）と「あかり」の観測範囲。 左図では比較のために遠赤外線画像（図１）の範囲（赤色枠）、と近・中間赤外線画像（図２）の範囲（緑色枠）を示してあります。「あかり」の遠赤外線画像（図１）では、画面（この図では赤枠部分）全体にガスや塵が広 がっていたのに対し、恒星の集団は画面の下半分に集中しており、両者の分布は明らかに異なっています。
Materials
- 図 1 (© JAXA)
- 図 2 (© JAXA)
- 図 3 (© JAXA)
