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Credit: NASA, W. Keel (University of Alabama), M. Ledlow (Gemini Observatory), F. Owen (NRAO) and AUI/NSF

Credit: NASA, Gemini Observatory and W. Keel (University of Alabama, Tuscaloosa)

Credit: Courtesy Adam Block (KPNO Visitor Program), NOAO, NSF

　現在までに知られている宇宙の範囲内で数千の銀河がありますが、ほとんど光速で動いている原子で構成された粒子の巨大なジェットは、常に楕円銀河または結合している過程の銀河から発見されました。

　しかし、ハッブル宇宙望遠鏡、ベリー・ラージ・アレイ(ＶＬＡ)電波望遠鏡、８メートルのジェミニ南望遠鏡の組み合わせの能力が、天文学者に私たちの天の川に類似した渦状銀河が発している巨大なジェットを発見しました。

　調査チームのリーダーであるアラバマ大学天文学者のウィリアム・キールは、「私たちは、必ずしも渦状銀河がこのような巨大なジェットを生成する種類とは考えていませんでした。しかし、現在は、これまでの認識を再考する必要があります。」と述べています。キールと今回のパートナーになっているジェミニ天文台のマイケル・レッドローと国立電波天文台のフレーザー・オーエンたちは、ワシントン州シアトルで開催されたアメリカ天文学会で調査結果を報告しました。

　キールは、「粒子のこのような強力なジェットを生産する銀河で起こる必然性について、この銀河の更なる研究が独特の洞察を提供するかもしれません。この銀河が属する銀河の集団のゆるやかな連帯の性質は、この特殊な螺旋がジェットを生産させる役割を果たしているのかもしれません。」と付け加えています。

　天文学者はジェットが、銀河の中心核で起こっていると思っています。そこでは、超大規模なブラックホールがほとんど光速に粒子を速めて、相当な重力エネルギーを提供していると推測します。ブラックホールに吸い込まれる物質がディスクを周回することによってさらにきつく巻きつけられこの銀河の磁場が、ホースのノズルを狭める様に細くなって超スピードで粒子をジェット噴射していると推定されます。

　楕円及び螺旋銀河は、それらの核に超大規模なブラックホールを収容していると思われています。

　ジェットが０３１３−１９２と呼ばれる渦状銀河から来ていたとの発見には、銀河とその環境を調べるために光学と電波と赤外線の組み合わせによる観察を必要としました。

　この発見に至るには、２０年の歳月を要しました。オーエンは、銀河集団の画像を作るために全米科学財団のその時に最新のＶＬＡを使って５００の銀河集団の調査を開始しました。１９９０年代にレッドローがプロジェクトに参加しました。彼は、ニューメキシコ大学の博士論文の一部に同じ集団の光学の望遠鏡の画像を作りました。キット・ピーク国立天文台の光学の画像は、ＶＬＡ画像でジェットが明らかに見られるこの銀河が、螺旋であるかもしれないというかすかな兆候を示しました。

　地球からは、ほとんど捉えどころの無い目標とわかっている１０億光年離れた０３１３−１９２でした。ＶＬＡでの以降の観察とアパッチ・ポイント天文台の３.５メートル望遠鏡は、銀河が螺旋であるかもしれないがまだ、確定できるものではないとの見解をもたらしていました。２００２年の春に宇宙飛行士によって、ハッブル宇宙天文台に観測の先進カメラが設置されました。この新しい機能は、０３１３−１９２の豊かに詳細な画像をもたらしました。そして、それが正確に縁をほとんど正面に見ることができ、そしてダストの豊富な螺旋であることを示しました。

　「細かく詳細なハッブル画像は、どんな疑問をも解像して、この銀河が螺旋であるということを証明しました。」と、レッドローが述べています。ジェミニ南望遠鏡による赤外線の画像が、さらにハッブル画像を補足して銀河の螺旋本来の姿を確かめることができました。

　現在、天文学者は、これまで見られる全ての他と違ったこの渦状銀河が、ＶＬＡと他の電波望遠鏡の画像で見られる明るいジェットを起こしている理由を解明しようとしています。

　「この銀河のディスクがゆがんでいるのは、別の銀河が近くを通り過ぎたかあるいは、連れとして他の小型の銀河を飲み込んだのかもしれません。そして、この銀河の中心には、非常に大きなブラック・ホールを持っている兆候が示されています。また、ジェットは銀河自身のガスに対して、最も短い経路を通って外に放出されています。」とキールは述べてもいます。

　オーエンは、０３１３−１９２がアベル４２８と呼ばれている銀河の集団にあると指摘します。科学者は、アベル４２８が小さいグループの銀河の密集した集団でなく、むしろゆるい集積であるということを発見しました。

　大きなジェットが、楕円銀河にとても共通する現象として見られるという指摘があります。それに対してオーエンは、「粒子と磁場とジェットがそこに留まるには、速く散らばらないように集団の銀河間の媒体からの圧力を必要とするかもしれないと考えるでしょう。しかし、螺旋は、密集した集団で生き残りません。この銀河が含まれるゆるやかな銀河の集積であるアベル４２８のようなグループが、渦状銀河を生き残らせて凪に近い圧力を螺旋に及ぼすという最適な環境が、一緒にジェットを保つことを要したものと考えています。」と述べています。

　いずれにせよ、このジェットの生じている渦状銀河が提供するユニークな例は、銀河でのジェット生成に関して私たちの基本的な仮定の一部について問いを投げかけています。

　この画像は、島宇宙の魅力を満載しています。とても素敵ですが、遠くにあるＭ６１、ＮＧＣ４４４９、ＮＧＣ４７２５、ＮＧＣ５０６８、ＮＧＣ５２４７、ＮＧＣ５７７４＋ＮＧＣ５７７５です。順に左上から右下になります。

　ほとんどが、私たちの天の川銀河のような渦状銀河です。カラー画像は、鮮やかな水素に優美な螺旋腕に沿った星のできている地域内のガス雲を残している鮮明なピンクの寄せ集めで表されています。

　乙女座集団の銀河Ｍ６１がおそらくこれらの螺旋で最も目をひくものである一方で、面白い銀河ペアのＮＧＣ５７７４とＮＧＣ５７７５は、小ぎれいに特徴のある螺旋を縁を正面にするのと平面を正面にした外見で対比しています。

　写真うつりのいい渦状銀河のパレードに対する１つの例外は、一番上の中央に写っている小さくて比較的近い不規則な銀河ＮＧＣ４４４９です。天の川の仲間銀河である大マゼラン銀河と類似してＮＧＣ４４４９も、若い青い星団とピンク色の星のできている地域を持ちます。

　このギャラリーの中の全ての銀河は、キット・ピーク国立天文台資料館の先進観察プログラムの一般参加者によって、小さい１６インチ直径の反射望遠鏡とデジタル・カメラによって画像が作られました。