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2024-03-04 10:00:00
130億年前にあったと考えられる珍しい銀河｢JWST-7329｣。
JWST NIRCAM
- NASAのジェームズ・ウェッブ望遠鏡が、我々の理解を超える130億年前の銀河を発見した。
- ｢ZF-UDS-7329｣は天の川銀河より大きく、科学者はそんなことはありえないと考えていた。
- この観測は、暗黒物質がどのように初期の宇宙を形成したか、我々が知っている内容を覆すものだ。
NASAの新しい宇宙望遠鏡が、初期の宇宙に存在するには複雑すぎる130億年前の銀河を発見した。
天の川より大きなその銀河は、暗黒物質（ダークマター）がどのように初期の宇宙を形作ったのか、我々が知っていることを覆すかもしれない。
科学者は｢ZF-UDS-7329｣と呼ばれる銀河をしばらく追跡していたが、これまでは十分に近くで見ることはできなかったとスウィンバーン工科大学の天文学者でチームを率いたカール・グレイズブルック（Karl Glazebrook）氏は声明で述べた。
ジェームズ・ウェッブ望遠鏡によって、ついにおよそ115億年前の銀河を観察することができた。光は宇宙空間を一定の速度で進むため、現在見ている画像は初期の宇宙にあったこの銀河のものだ。
チームはZF-UDS-7329が可能だと考えられていたものよりもずっと大きく成長しているものであることを発見した。
そこには、質量で言うと天の川銀河の約4倍の星があるようだ。そこに見える星はおよそ15億年前のもので、この銀河は約130億歳であると示唆されている。
現在の宇宙論のモデルによると、暗黒物質はその時点で十分成熟していたとは考えられないため、それはありえない。
｢有力な説は、ビッグバンの後に、暗黒物質の海で初期の宇宙が満たされていたというものだ｣とスウィンバーン工科大学の天体物理学者で、この論文を書いたイボ・ラッブ（Ivo Labbe）は、以前ロイターに語っていた。
暗黒物質は宇宙の80％以上を構成している、捉えどころがなく、目に見えない物質だ。科学者はこれが何であるのかまだわかっておらず、見たこともないが、宇宙の光をどのようにゆがませているのかを見ることにより、その影を見つけられる。
｢実際に何なのかがわからない暗黒物質は、最初は滑らかで、ほんのわずかな波紋があるだけだった。このさざ波は重力によって時間とともに大きくなり、やがて暗黒物質は水素ガスを引きずりながら、集まっていった｣と、ラッブは語った。
ジェームズ・ウェッブ望遠鏡で発見された銀河は、このモデルの中では存在できないものだ。
科学者は以前、小さな波紋が、初期の宇宙空間で小さく秩序のない塊の銀河を作ると考えていた。そしてSpace.comによると、10億年あるいは20億年経ってから、それらの原子銀河が集まり始め、より複雑で秩序のある塊を形作っていったという。
このモデルに反して存在する銀河はひとつだけではない。科学者は以前、117億年前の渦巻き銀河を発見しており、これは可能だと思われていたより数十億年前に存在するものだ。
｢これらの非常に巨大な銀河が初期の宇宙にあったことは、宇宙学の一般的なモデルに重要な課題をもたらしている｣と論文の共著者でウェスタンオーストラリア大学の天文学のクラウディア・ラゴス（Claudia Lagos）助教授は語った。
さらに不可解なのは、この銀河は進化し続けているように見えなかったことだ。
｢これは、銀河の形成と進化の方法について、現在の我々の理解を押し広げるものだ｣と、共著者で、スウィンバーン工科大学の天文学者であるテミヤ・ナナヤッカラ（Themiya Nanayakkara）は声明で語った。
｢今、重要な疑問は、宇宙の非常に早い時期に、どのようにして星がこれほど速く形成されるのか、そして、宇宙の他の部分が星を形成しているときに、どのような神秘的なメカニズムによって星が突然形成されなくなるのかということだ｣とナナヤッカラは語った。
だが、グレイズブルックは、現在のモデルを捨てるには早すぎると述べている。その銀河は興味深いが、一般化可能な観測結果を確認するためには、さらに多くの証拠が必要だ。
｢この結果は、この現象における新しい記録だ。非常に印象的であるが、まだひとつしかない。だが、我々はもっと発見しなければならず、そうなれば銀河形成に関する我々の考えを根底から覆すだろう｣と、彼は声明で述べた。
このチームの発見は、科学誌ネイチャーに2月14日に掲載された。
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