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2025-11-30 05:02:00
NASA のジェームス ウェッブ宇宙望遠鏡は、2 つの老化した星によって生成される宇宙空間の奇妙な塵の螺旋のシステムに関する新たな視点を天文学者に提供しました。
ウェッブの赤外線画像は塵の 4 つの螺旋の画像を捉えており、この奇妙なシステムには天文学者が当初予想していた以上のものがあることが明らかになりました。
混沌のシステム
この宇宙塵の渦巻く星系は、エジプトの混沌の神にちなんでアペプとして知られており、ヴォルフ・ライエ星として知られる 2 つの老化した星によって過去 700 年にわたって形成されました。
ヴォルフ・ライエ星は希少で、銀河全体にわずか 1,000 個しか存在しないと考えられています。
これら 2 つの星は互いに公転しており、互いに近づいたり揺れたりするたびに、恒星風が衝突し、四半世紀にわたって巨大な宇宙塵の円盤を形成します。
クレジット: NASA/JWST
エイペップのこれまでの観測では砲弾は1つしか検出されなかったが、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡では4つが明らかになった。
2 つの天文台は、この 2 つの星が 90 年ごとに互いに通過し、その移動に 25 年かかり、その後に塵の多い螺旋を形成していることを明らかにしました。
予期せぬ驚き
ウェッブ氏はまた、この星系には実際に 3 つの星が存在することを確認しました。 2 つのヴォルフ・ライエ星によって放出された塵は、3 つ目の巨大な超巨星によって切り取られます。
この 3 番目の星はより広い軌道を持ち、拡大する塵の雲に穴をあけます。ウェッブの画像では、3 つの星はすべて単一の明るい光点として表示されます。
「ウェッブの新しい観察を見るのは、暗い部屋に入って照明のスイッチを入れるようなものでした。すべてが視界に入ってきました」と、この研究の筆頭著者でカリフォルニア工科大学（カリフォルニア州パサデナ）の博士研究員イヌオ・ハン氏は言う。
「ウェッブの画像にはいたるところに塵があり、望遠鏡はその大部分が反復的で予測可能な構造で剥がれ落ちていることを示しています。」
この発見に関する別の論文は、オーストラリアのシドニーにあるマッコーリー大学の博士課程の学生であるライアン・ホワイトによって発表されました。
天文学者らは、リングの位置を測定し、それを塵の多い殻の膨張速度と比較することによって、ウォルフ・ライエ星の軌道を正確にすることができた。
「これは、信じられないほど珍しい軌道周期を持つユニークなシステムです」とホワイト氏は言う。
「塵を含んだウルフ・ライエ連星の次に長い軌道は約30年です。ほとんどの軌道は2年から10年の間です。」
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による、一対のヴォルフ・ライエ星によって生成された Apep システムの画像。クレジット: NASA、ESA、CSA、STScI。科学: イヌオ・ハン (カリフォルニア工科大学)、ライアン・ホワイト (マッコーリー大学)。画像処理: アリッサ・ペイガン (STScI)
ダストスライサーを探しています
アペップのヴォルフ・ライエ星々は、秒速 2,000 ～ 3,000 km (秒速 1,200 ～ 2,000 マイル) で宇宙に塵を放出します。
そして、ウェッブの赤外線視覚により、天文学者はこれまでにないシステムの視点を得ることができました。
これらの塵粒子が発する光は非常に微弱であるため、ウェッブの MIRI (中赤外線装置) によってのみ検出できます。
ウェッブの画像の中央の明るい点を見て、10 時から 2 時のマークまでかすかな V 字を描くと、3 番目の星によって引き起こされた塵のスライスを見ることができます。
「空洞は各殻のほぼ同じ場所にあり、漏斗のように見えます」とホワイト氏は言います。 「私たちのシミュレーションで最新の計算が実行されるのを見たとき、私はショックを受けました。
「ウェッブは、第三の星がこの星系に重力的に結びついていることを証明するための『決定打』を与えてくれました。
「私たちはウェッブとともにいくつかの謎を解きました。残りの謎は地球から星までの正確な距離であり、今後の観測が必要になるでしょう。」
超大型望遠鏡によって捉えられたアペップ星系の以前の眺め。クレジット: ESO/Callingham 他
Apep システムの将来
2 つのヴォルフ・ライエ星は太陽の約 10 ～ 20 倍の質量があると考えられていますが、かつてはもっと大きかったです。
ほこりの排出により、サイズが縮小しました。比較のために言うと、それらはかつては太陽の約 40 ～ 50 倍の質量を持つ 3 番目の赤色巨星よりも大きかった。
科学者らは、ヴォルフ・ライエ星は最終的には超新星爆発で一生を終え、どちらかがブラックホールになる可能性さえあると述べている。
#ウェッブ望遠鏡は一対の珍しい星によって生成される奇妙な塵の渦を観察し天文学者に驚きを与える