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 都市封鎖のおかげで溢れるほどの研究時間に恵まれた天文学者は、そのチャンスを活かして世界で初めて発見された「アインシュタイン・リング」の距離を測定することにようやく成功したそうだ。その距離は100億光年だったという。

 「アインシュタイン・リング」とは、大きな質量を持つ天体がその重力によって光を曲げること重力レンズ現象の一種で、(その天体の後ろにある天体がリングのような像となって見えるものは、アインシュタイン・リングと呼ばれている。
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天体の重力が作り出すリング


 アインシュタインリングは一般相対性理論から予測される現象だったが、アインシュタイン自身は実際にそれが観測されることはないだろうと考えていた。

 単体の星では小さな重力レンズしか作り出せず、地球からリングを観察できるような絶妙な配置に星が並ぶことなどまずあり得ないからだ。

 だが、それが星ではなく、銀河や銀河団なら、十分に大きなレンズを作ることができる。そして世界で初めて1987に発見されたアインシュタイン・リングが「MG1131+0456」だ。

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カール・ジャンスキー超大型干渉電波望遠鏡群(VLA)の電波が観測したMG 1131+0456
image by:VLA

銀河の向こう側にあるクエーサー


 MG1131+0456は、重力レンズで映し出された「クエーサー」だ。

 クエーサーとは、活動銀河核の一種で、銀河の中心付近にあるコンパクトな領域である。その真ん中には超大質量ブラックホールがあり、周囲の物質を貪り食っているために、凄まじいエネルギーが放出されている。

 一般にクエーサーは非常に遠くにあるので、発見は難しい。ところが、それよりも地球の近くにある別の銀河が重力レンズとして働いてくれると、クエーサーから届く光を明るくしてくれるので観測がしやすくなる。これまで200ほどのクエーサーが、重力レンズを通して観測されてきた。

 しかしブラックホールが巻き上げるガスや塵のせいで霞んでしまい、さらに発見が難しいものもある。NASAジェット推進研究所のダニエル・スターン氏とケンブリッジ大学のドミニク・ウォルトン氏が関心を持っているのは、そうした天体だった。

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クエーサーのイメージ図 / public domain

世界で初めて発見されたクエーサーは100億光年の彼方


 ロックダウンの最中、両氏がケック天文台、広域赤外線探査衛星(WISE)、チャンドラX線観測衛星が集めたデータをくまなくチェックしていると、そこにはMG1131+0456のデータも含まれていた。

 そして、意外なことに、これまでこの有名なクエーサーの距離が測定されていなかったことに気づいたのである。
 
 幸いにも、MG1131+0456は1997年から2007年にかけてケック天文台が観測しており、そのデータを使えば距離を算出することも可能だった。

 そしてようやく判明した地球との距離は、100億光年であるそうだ。また、それがある銀河の質量や、地球とクエーサーとの間にあるガスや塵の量も推定されたとのこと。

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Pixabay

宇宙の深奥を覗かせてくれる宇宙の宝石


 彼らの次のステップは、MG1131+0456よりもさらに霞んで観測が難しいクエーサーを発見することだそうだ。

 「そうした針の発見はもっと困難ですが、そこで見つけられるのを待っています。超大質量ブラックホールの成長やそれが周囲に与える影響など、宇宙の宝石は宇宙についてさらに深い理解をもたらしてくれるでしょう」と、ウォルトン氏はコメントしている。

この研究は『Astrophysical Journal Letters』(6月1日付)に掲載された。
A Redshift for the First Einstein Ring, MG 1131+0456 - IOPscience
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab922c
References:arstechnica/ written by hiroching / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 09:59
  • ID:LfxYTMma0 #

今や宇宙開闢一桁億年の銀河すら発見されているからなぁ。
もっと先にある原初の星とかまで見つけられたら、そしてその星の炸裂する瞬間なんか捉えられたら凄いだろうなぁ。

2

2. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 11:07
  • ID:MSHJmRlv0 #

宇宙やばい

3

3. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 11:18
  • ID:.DYWzVxJ0 #

AIでがん検診可能なんだから宇宙観測データ解析用のAIがそろそろ仕事してくれると期待してる、効率が飛躍的に上がって新発見が日常的になる

4

4. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 11:31
  • ID:C18iFhTE0 #

この世にアインシュタインレベルの天才しかいなかったら
今頃空飛ぶ車や惑星間移動の世界だったのではないかと妄想してしまう

5

5. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 11:56
  • ID:XX3PlaRW0 #

ということは、クエーサーって宇宙誕生後の比較的初期にしか存在しなかったってこと?
クエーサーは消滅する運命にあるのか。

6

6. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 12:22
  • ID:YMrUPLKG0 #

蜃気楼の重力版とは、宇宙のデタラメな表現力のなす技だなぁ

7

7. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 12:59
  • ID:pHZRUJjV0 #

逆にその100億光年先の惑星が俺たちの星を
「なんかスゲー星あるw」「調べたいけど遠すぎw」とか思ってそう。

8

8. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 14:32
  • ID:wJ6qoc080 #

100億光年が大雑把な数字に見えてしまう十進法の罠。

9

9. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 15:51
  • ID:muwxjmZc0 #

やっと判明したわりにはざっくりしてない?

10

10. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 18:47
  • ID:IbLIizc20 #

よし!!
No Man's skyやるぞ・・(^^)

11

11. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 21:31
  • ID:8dHv1Jct0 #

※5
Wikipediaによると・・・

クエーサー中心にある大質量ブラックホールに100億年も「餌」となる物質が供給され続けることはないと思われ、いずれ物質を消費し尽くして活動を停止する。現在ある銀河のほとんどは過去にクエーサーの段階を経験し、現在は中心のブラックホールに質量が供給されていないためにエネルギー放射活動をしない平穏な状態にあると考えられている。

そのため、初期宇宙にのみ見られる(極めて遠方にのみ観測される)ということだそうです。とてつもなく莫大なエネルギーを放射しているので、ご近所にあっても困りますがw

12

12. 匿名処理班

  • 2020年06月24日 22:04
  • ID:xmpNZeCU0 #

※5
エネルギーの大きさにも寄りますがクエーサー規模になると近くても20億光年とかになりますねぇ…
クエーサーよりはもう少し大人しい「活動銀河核」になると比較的近傍にもあります。
あと、紫外線やX線やγ線では大したことないけど、赤外線でならクェーサー規模という銀河もあって、その中心部では四つの核が合体に向けて渦巻いているようですよ。

13

13. 匿名処理班

  • 2020年06月25日 13:01
  • ID:4xeO6oEG0 #

このニュースの分類は「UFO・宇宙人 」ではないと思うが…

14

14. 匿名処理班

  • 2020年06月27日 09:24
  • ID:evfT7eNc0 #

※12
宇宙での近傍w
いや、まぁ相対的に近いけど、人類がそこに行こうとか考えるのはおこがましいくらい、とんでもなく遠いんでしょ

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