最近、欧州宇宙機関とNASAは共同で、ハッブル宇宙望遠鏡が撮影した渦巻銀河NGC 4535の最新画像を公開した。もともとアマチュアの小型望遠鏡ではほとんど認識できなかったこの「失われた銀河」は、ハッブルレンズの下で壮大かつ鮮明な渦巻き腕構造と大規模な星の誕生活動を示します。 「宇宙の深奥で再び光が灯る」と表現されています。
NGC 4535 は、おとめ座の方向に約 5,000 万光年離れたところにあります。この距離は天の川銀河のスケールをはるかに超えていますが、天文学では依然として「局部銀河群に近い宇宙」に分類されています。 NGC 4535 は、地上にある小さな口径の望遠鏡では非常に暗く見え、細部を識別するのが難しいため、「失われた銀河」というあだ名が付けられました。
ハッブル宇宙望遠鏡は、2.4 メートルの主鏡と地球大気圏外で観測できるという利点により、地上の小型装置よりもはるかに多くの光子を収集でき、銀河の詳細な構造を解明することができます。今回公開された画像では、NGC 4535の円盤は棒渦巻銀河の典型的な特徴を示しており、中心には高密度の星で構成された明るい棒状の構造があり、外側に向かって複数の渦巻状の腕が伸びており、まるで光の渦が伸びているかのように見えます。
これらの渦巻状の腕に沿って、同じガスと塵の雲の崩壊によって形成された多数の若い星団があり、目立つ明るい青い光を示し、その中の星が熱くて若いことを示しています。これらの青い星の周りには、ピンク色に輝く大きな電離ガス雲が見られます。これは天文学では H II 領域として知られています。これらの領域は水素ガスで構成されており、大質量星からの強い紫外線が照射され、加熱されて独特の輝きを放ちます。それは、銀河で進行中の星形成活動の「ネオンサイン」です。
科学者らは、大質量星はその短い一生の間に周囲の空間に高エネルギー放射線を放出し、強い恒星風を引き起こして周囲の物質を外側に吹き飛ばし、最終的には超新星爆発の形で寿命を終えると指摘している。これらの激しいプロセスは星間ガスを継続的にかき混ぜ、一部の物質を浄化するだけでなく、新たな崩壊や星形成の条件を作り出し、複雑で変化しやすいガスと星の分布パターンを銀河規模で「刻む」ことになります。
この画像には、局所銀河群に近い宇宙の約 50,000 の H II 領域の位置と特性を系統的にマッピングして、異なる種類の銀河間の比較研究を行うことを目的とした大規模観測プロジェクトの結果も統合されています。渦巻腕、銀河円盤の内側と外側、およびさまざまな環境におけるこれらの領域の分布を比較することで、研究者は、さまざまなスケールや条件で星形成がどのように展開するかをより完全に理解することができます。
NGC 4535 は、2021 年に公開されたハッブル画像に以前も掲載されており、世間の注目を集めた古典的な宇宙写真作品の 1 つとなりました。新たに公開された画像には、若い星と将来の星形成の「原料」である冷たい分子ガスとの相互作用の研究に焦点を当てた「PHANGS」プロジェクト（「近傍銀河の光学、ミリメートル、ハッブル観測プロジェクト」）の観測データも利用されている。
以前のリリースと比較して、新しい画像は特に、生涯の最初の数百万年間の大質量星を取り囲む星雲の強烈な赤い発光を強調し、銀河内の輝くガス構造をより際立たせています。これらの詳細を重ね合わせることで、天文学者らはNGC 4535の「星のゆりかご」の空間分布と進化をより明確に描写することができ、ガスから星、そして全体構造に至る渦巻銀河の進化の全体像を構築するための重要なパズルのピースを提供した。
研究チームは、NGC 4535のような銀河は観測サンプルであると同時に、宇宙進化理論の現実的な実験場でもあると述べた。将来的には、より高解像度かつマルチバンドの観測データが蓄積されることで、星の誕生と消滅、銀河形態の進化との複雑な因果関係がさらに解明され、かつて「失われた」銀河が宇宙の歴史の中でどのようにして一歩一歩光り輝いていくのかが理解されることが期待されます。
/ScitechDaily から編集