科学者たちは10億光年以上先で衝突中の銀河団におけるダークマターの分布を調べた。
その結果は、ダークマターがこれまで考えられていたような「粒子」ではないことを示唆している。



ダークマターが粒子だとすると、ダークマター粒子は、それ自体を透過するようにみえる。
このためダークマターは「風」のような流体である可能性が出てきた。
あるいは、ダークマターはそもそも存在していないのかも知れない。
「ダークマターは思った以上に奇妙なもののようだ」と研究者は言う。

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（画像）衝突する銀河団でのダークマターの分布（青色で示した部分）
http://i.dailymail.co.uk/i/pix/2015/03/26/17/2704BF3700000578-3013284-Researchers_in_Switzerland_and_the_UK_mapped_dark_matter_in_clus-a-90_1427392535206.jpg
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3013284/Is-dark-matter-FLUID-Mystery-particles-mapped-galaxy-clusters-results-suggest-not-particles-all.html

掲載日：2015年3月10日
http://www.zaikei.co.jp/article/20150310/239687.html



　京都大学の太田耕司教授らによる研究グループは、ハッブル宇宙望遠鏡の撮像データを解析することによって、丸い円盤銀河が出現した時期は現在から約70億年前であることを明らかにした。

　銀河には、星やガスが回転運動をしており渦巻き模様の見られる円盤銀河と、星がランダムな運動をしており模様の見えない楕円銀河の2種類がある。渦巻き銀河では、星やガスが円盤状に分布しており、円盤銀河とも呼ばれる。
銀河の形態進化は重要な問題だが、近赤外線域での角分解能の高い観測が困難であったため、これまでよく分かっていなかった。

　今回の研究では、赤方偏移2.5-1.4（宇宙年齢26億年から44億年）の時代、1.4-0.85（44億年から64億年）の時代、0.85-0.50（64億年から84億年）の時代と約20億年ごとの時代に分けて、統計的に銀河の形に制限をつけた。その結果、厚みに相当するC/Aの値はほぼ不変で現在の円盤銀河と同じであるのに対して、円盤の歪を表すB/Aの最頻値は各時代で0.81、0.84、0.92 となり、最後の値は現在の宇宙に見られる円盤銀河の丸さである0.95とほぼ一致していることが分かった。
つまり、形の進化は徐々に起こっているようで、概ね赤方偏移0.85付近になると、ほぼ丸い円盤になってきたと言ってよいと考えられる。

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<画像>
丸くなる円盤銀河の進化のイメージ図（京都大学の発表資料より）
http://www.zaikei.co.jp/files/general/2015031019211360big.jpg

<参照>
丸い円盤銀河の出現時期は70億年前？ — 京都大学
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2014/150309_1.html

When did Round Disk Galaxies Form? - Abstract - The Astrophysical Journal - IOPscience
http://iopscience.iop.org/0004-637X/801/1/2/

掲載日：2015年3月10日
http://nationalgeographic.jp/nng/article/20150309/438433/

連星の一方が超新星爆発を起こした際、もう一方が高速で弾き飛ばされる様子（CG）。
（NASA, ESA, and P. Ruiz Lapuente (University of Barcelona); Cut and colored by S. Geier）

The Galaxy's Fastest Star US 708 - YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=4X3Tao1PgyU



　ある星がいま時速420万キロという超高速度で天の川銀河を脱出しようとしている。3月5日、科学誌「サイエンス」に発表された最新の研究成果によると、これまで見つかった星の中では最高の移動速度だという。

　超高速度星はこれまでにも発見されているが、その多くは天の川銀河の中心にあるブラックホールの巨大な重力に弾かれるように、銀河の外に向かって投げ飛ばされたとされる。一方、今回観測対象となった星「US 708」はそうではないようだ。高速軌道に乗ったきっかけは、星の爆発の一種である「Ia（いちエー）型超新星」だという。単に「超新星爆発」とも呼ばれ、強さ、明るさともに宇宙で最大級のエネルギーのさく裂だ。Ia型超新星爆発が起こる理由はまだはっきりしないが、超高速で疾走中のUS 708が重要なヒントを与えてくれるかもしれない。

｜異例の軌道

　超新星が宇宙のはるか遠くからでも観測できるほど激しい爆発になるのはなぜか、多くの天文学者が解明を目指している。専門家の間では、この現象を白色矮星の爆発とみる考えが有力だ。年老いた星が膨張して赤色巨星になり（太陽も約50億年後にはそうなると予想される）、外層を失うと白色矮星が残る。

　この白色矮星に、対をなす伴星からの物質が大量に降り注ぎ、その量が限界に達すると熱核爆発を起こすというのが1つの仮説だ。また、2つの白色矮星が衝突してIa型超新星爆発が起こるとも言われる。そして2013年には、ある発見により第3の可能性が示された。ヘリウムを大量に有する高温準矮星のすぐ近くを公転する白色矮星が見つかったのだ。白色矮星にヘリウムが降り注げば、熱核爆発は容易に起こり得る。

　ヨーロッパ南天天文台（ESO）のステファン・ガイアー氏らのチームはそのような星をとらえようと、高性能を誇るハワイのケック天文台を利用。高速で移動する高温準矮星US 708に照準を合わせた。その結果、移動速度が驚くほど速いことが判明。
さらに軌道を計算すると、天の川銀河の中心にあるブラックホールから飛ばされてきた場合とは明らかに違う方向から来ていることが明らかになった。つまり、US 708はIa型超新星によって飛ばされた可能性が大きい。ガイアー氏はさらなる証拠として、「US 708は非常に速く自転していることから、かつてもう1つの星と対になり、近い距離で連星として軌道運動していたことを示しています」と指摘する。

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<参照>
US 708: Hypervelocity Star Ejected by Supernova Breaks Galactic Speed Record | Astronomy | Sci-News.com
http://www.sci-news.com/astronomy/science-us708-hypervelocity-star-supernova-galactic-speed-record-02571.html

The fastest unbound star in our Galaxy ejected by a thermonuclear supernova
http://www.sciencemag.org/content/347/6226/1126

掲載日：2015年2月20日
http://nationalgeographic.jp/nng/article/20150220/436508/

画像
膨大な量の高温のガスの柱を噴出する超巨大ブラックホール。NGC 1068という銀河のX線画像と光学画像を合成した。
（PHOTOGRAPH BY X-RAY: NASA/CXC/MIT/UCSB/P.OGLE ET AL.; OPTICAL: NASA/STSCI/A.CAPETTI ET AL.）
http://nationalgeographic.jp/nng/article/20150220/436508/ph_thumb.jpg

　遠方の銀河の中心にある超巨大ブラックホールから光速の3分の1という途方もないスピードで四方八方に噴出する「げっぷ」のような風は、ブラックホール自身の成長を制限し、その付近での星形成を終わらせている可能性があるという研究を、英国の研究者らが2015年2月20日付『Science』誌で発表した。

　英国キール大学の天文学者エマヌエーレ・ナルディーニらは今回、欧州宇宙機関のX線観測衛星XMM-ニュートンとNASA のX線宇宙望遠鏡NuSTARを使って、へび座のPDS 456というクエーサーから噴出する高温のガスの「風」の地図を作った。

　クエーサーは、地球から非常に遠いところにあり、極めて明るいために全体が恒星のような点光源に見える天体のこと。
今回観測されたクエーサーは、なかでも地球から比較的近いもので、20億光年ほどの距離にある。

　クエーサーを輝かせているのは、その中心にある巨大なブラックホール、より正確にはブラックホールのまわりに
できる降着円盤というパンケーキのような形のガスの雲。ブラックホールの周囲の物質は、ここを猛スピードで
回転しながら重力場に落ち込んでいき、数百万度という高温になって、強烈な光を発する。

　われわれの銀河系を含め、事実上すべての銀河の中心またはその近傍には、恒星数百万～数十億個分の質量を持つ超巨大ブラックホールがある。しかし、すべての超巨大ブラックホールがクエーサーを輝かせるわけではない。
「以前も、クエーサーから地球の方向に噴出してくるガスを観測したことはありました」とナルディーニはいう。
「けれども、あらゆる方向に噴出していることを証明できたのは今回が初めてです」

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<参照>
ESA Science & Technology: Widespread wind from black hole can shape star formation
http://sci.esa.int/xmm-newton/55475-widespread-wind-from-black-hole-can-shape-star-formation/

Black hole feedback in the luminous quasar PDS 456
http://www.sciencemag.org/content/347/6224/860.abstract