宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、拡張ミッション遂行中の小惑星探査機「はやぶさ2」に搭載している、光学航法望遠カメラ「ONC-T」を用いて撮影した天の川銀河中心の星間塵が多い領域の画像を解析。その結果、星間塵が多いほど、星間塵が星の光を散乱して作る淡い光である「銀河拡散光」の明るさが弱まることが判明したと、7月17日に発表した。
同成果は、九州工業大学 工学部の佐野圭助教らの共同研究チームによるもの。詳細は、米天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal」に掲載された。
宇宙空間はきわめてクリーンなイメージがある。実際、銀河間には1立方メートル当たりに水素原子が1個あるかないか、といったきわめて物質密度の薄い領域も存在する。しかし、太陽系のような惑星系内はもっと密度が高い。
惑星の定義は、「太陽の周りを回り」、「十分大きな質量を持つために自己重力が固体としての力よりも勝る結果、重力平衡形状(ほぼ球状)を持ち」、「その軌道近くから他の天体を排除した」天体である。そのため、少なくとも惑星の公転軌道上には何もないように思えてしまう。しかし、それは大きな天体がないということだけであり、決して何もないわけではない。
何もないという考えが誤りなのは、流星群が示す通りだ。彗星が地球軌道近傍を通過する頃には、太陽の熱で一部が蒸発し、その軌道上に無数のダストを残す。彗星の軌道が地球の公転軌道と交差、もしくは近傍を通る場合、地球がそこに近づくことで宇宙空間を漂うダストを重力が引き寄せ、大気圏に突入する。これが流星群の正体だ。
宇宙空間を漂うダストはきわめて小さく、直接の撮影は地上の大型望遠鏡はおろか、探査機でも難しい。しかし、空気の澄んだ地域であれば、よく晴れた春の夕方の西の空、または秋の早朝の東の空に、太陽近傍の無数のダストが太陽光を散乱して放つ、淡い光の帯「黄道光」が見られる。つまり、宇宙空間にダストが無数に存在していることを、肉眼でも確かめられるのである。
ダストは太陽のような星の周囲だけでなく、星間空間にも漂う。これらは、将来的に惑星の原材料となるかもしれない星間塵だ。こうした星間塵が星の光を散乱して作る淡い光が「銀河拡散光」である。
これまでの観測で、星間塵が少ない場所では、銀河拡散光の観測値は光が1度だけ散乱されるという理論とほぼ合致していることがわかっていた。しかし、星間塵が多い場所では銀河拡散光に関する詳細なモデルは存在せず、不明な点が多かった。
そこで研究チームは今回、はやぶさ2の光学航法望遠カメラが撮影した、天の川銀河の中心部の星間塵の多い領域の画像を詳細に解析することにした。
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（波留久泉）
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