神秘とロマンが溢れてる。12年間の宇宙を記録したタイムラプス画像

　宇宙は壮大だ。わかりきったことだが地上での日常を過ごしているとうっかり忘れそうになる。そんな時には宇宙を観測した映像や画像を見ると、その神秘と尊さを思い出させてくれる。

　NASAの広視野赤外線探査機「NEOWISE（旧WISE）」は、赤外線望遠鏡で12年間、宇宙の動きや変化を追い続けている。

　今回、NEOWISEが地球の周りを回りながら、半年間隔で宇宙全方向の画像を撮影したマップすべてをつなぎ合わせ、全天をタイムラプスでみることができる画像が作成された。

　これを見れば、10年間の宇宙の変化を目にすることができる。
written by parumo

WISEからNEOWISEへ、NASAの広視野赤外線探査機

　NEOWISEの打ち上げは2009年12月のこと。当初は「WISE」と呼ばれており、全天をスキャンして太陽系外天体を観測することが主な任務だった。

　口径40cmの赤外線望遠鏡を備え、3 - 25μmの波長で全天を観測することができる。

　そのミッションは2011年に一度終了したが、観測装置がまだ機能していたため、2013年に「NEOWISE」として運用を再開。新たなミッションは、小惑星や地球近傍天体を追跡することだ。

　このミッションのために、NEOWISEは地球を周回しながら、6か月間隔であらゆる方位の宇宙を撮影した。

　これまでに撮影された18枚の全天マップ（19枚目と20枚目は2023年3月に公開予定）をつなぎ合わせれば、星々やブラックホールの動きといった宇宙の変化を観察することができる。 NEOWISE: Revealing Changes in the Universe

長いスパンでみると宇宙は活発に動いている

　NEOWISEの主任研究員であるアリゾナ大学ツーソン校のエイミー・マインザー氏は、「外に出て夜空を見ると、何も変わっていないように見えるかもしれませんが、そうではありません」と述べている。

星は燃え上がり爆発しています。小惑星が飛び交い、ブラックホールが星を引き裂いています。宇宙は本当に忙しく、活発な場所なのです

　たとえば2020年、12枚の全天マップで作成された天体カタログ「CatWISE」が公開された。このカタログは、「褐色矮星」という銀河のいたるところにある天体の研究に利用されている。

　褐色矮星は、恒星と同じように形成されたが、核融合が起きるほどの質量がなかった「亜恒星天体」で、太陽の近くにもある。

　そうした近くの褐色矮星は、その距離ゆえに空を素早く動いているように見える。宇宙には無数の星々が存在するが、そうした動きを手がかりにすれば褐色矮星を見つけられるのだ。

　WISEが作成した2枚のオリジナル全天マップでは、太陽からわずか65光年内の範囲に約200個の褐色矮星が見つかっている。

　今回の追加マップでは、さらに60個の褐色矮星が見つかったという。だが注目すべきは、褐色矮星の中でももっとも温度が低い「Y型褐色矮星」の数が一気に2倍になったことだ。 NEOWISE 望遠鏡によってまとめられた赤外線画像のモザイク / image credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA

　Y型褐色矮星は、もっと温度の高い褐色矮星に比べて、形成の時期やプロセスなどが異なっていると考えられる。

　こうした天体を研究することで、太陽系の近くにあるさまざまな天体や、天の川銀河における星の形成効率やその古さなどの解明につながるのだそうだ。

星々の誕生やブラックホールの秘密

　10年以上にわたって観察された星空の変化は、星の形成プロセスの解明にも役立つ。

　たとえば、NEOWISEは、星になろうとしている高温ガスの球、すなわち「原始星」を覗き込むことができる。

　原始星は塵のような毛布に包まれているが、何年もかけてそこから質量を取り込み、チラチラと光り輝くようになる。

　NEOWISEは約1000個の原始星を観察し、星形成の初期段階について貴重な洞察をもたらしてきた。 NASA/ESAハッブル宇宙望遠鏡のWFPC2によって撮影された、LMCの星形成領域N11B / image credit:NASA/ESA and the Hubble Heritage Team

　またNEOWISEは、ブラックホールの解明にも貢献している。

　WISEの調査では、遠方にある銀河の中心に、数百万もの超大質量ブラックホールが発見された。NEOWISEのデータでは、ブラックホールをかこむ高温で輝くガス円盤の大きさが測定されている。 　NEOWISEは2023年6月まで運用される予定だそうで、NEOWISEが引退しても、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡や2025年に打上げ計画中のナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡がそのミッションを引き継いでくれる予定だ。

　他にも地球近傍天体観測での後継機となる「NEO Surveyor (Near-Earth Object Surveyor)」が、2026年打ち上げ予定だという。

References:NASA Telescope Takes 12-Year Time-Lapse Movie of Entire Sky | NASA / / written by hiroching / edited by / parumo
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