こちらは、ハッブル宇宙望遠鏡が観測した棒渦巻銀河「NGC 6872」。くじゃく座の方向、地球から約2億1200万光年先にあります。
渦巻腕を長く伸ばした巨大な銀河
棒渦巻銀河は、星々が棒状に集まった構造を中心部に持つ渦巻銀河です。NGC 6872の中心部は画像の右下で明るく輝いていて、そこから2本の渦巻腕（渦状腕）が互いに反対方向へ伸びています。1本は画像の左側へと長く伸びていますが、もう1本は画像の右側の視野外へと続いていて、ここではごく一部しか見えていません。
2014年に発表された研究によると、若く高温な星が放つ紫外線の観測データで捉えた2本の渦巻腕は、先端から先端までの距離が実に52万光年以上。天の川銀河の直径は約10万光年とされていますから、NGC 6872の大きさはその5倍ほどにも達します。この画像に写っているのは、巨大な銀河の一部にすぎないのです。
小さな銀河の接近で生まれた星々
NGC 6872の明るい中心部、その上に写っている小さな銀河は「IC 4970」と呼ばれています。2014年の研究によると、IC 4970の星の質量はNGC 6872の12分の1にも満たないといいます。
ESAによると、画像の左側へ伸びているNGC 6872の渦巻腕は目に見えて歪んでいますが、この歪みはIC 4970が渦巻腕を通過したことで生じた可能性があるといいます。過去の研究ではシミュレーションをもとに、現在観測されているのは最接近から約1億3000万年後の様子だと推定されています。
また、前述の2014年発表の研究では、NGC 6872の各部分の星の年齢も調べられています。画像の左側に伸びた渦巻腕では先端付近の星が最も若く、年齢は約2000万年と推定されており、IC 4970の最接近後に誕生したとみられています。
巨大な姿は接近の前から？
NGC 6872とIC 4970の相互作用を再現した過去のシミュレーションでは、NGC 6872の質量をIC 4970の5倍と仮定することで、長く伸びた渦巻腕などの姿が再現されていました。棒状構造も、このシミュレーションではIC 4970の接近によって形成されています。
ところが、NGC 6872の棒状構造の年齢は約50億年と推定されており、IC 4970との相互作用で形成された可能性は低いとみられています。銀河の大部分の領域も両銀河の接近前に形成されていて、過去1億年間に星へと変わったガスの量は、2つの銀河が持つ水素ガス全体と比べればごくわずかでした。
2014年発表の研究を手掛けたチームは、NGC 6872が接近の前から非常に大きな質量を持っていたと結論づけています。前述のとおり、IC 4970の星の質量はNGC 6872の12分の1にも満たず、シミュレーションの想定よりもさらに小さな相手だったことになるのです。
こうした結果から研究チームは、NGC 6872の円盤部は接近の前からそれまでの想定よりも大きく広がっていて、IC 4970の接近が及ぼした影響はこれまで考えられていたほど大きくはなかった可能性があると述べています。
冒頭の画像はESA/Hubbleから2014年9月15日付で公開されました。
本記事は2019年2月4日公開の記事を再構成したものです。
文／ソラノサキ 編集／sorae編集部
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参考文献・出典
- ESA/Hubble - An interacting colossus
- Eufrasio et al. - STAR FORMATION HISTORIES ACROSS THE INTERACTING GALAXY NGC 6872, THE LARGEST-KNOWN SPIRAL (The Astrophysical Journal)
