時速220万kmで銀河の外れを駆け抜ける星

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【2014年5月12日 ユタ大学】

天の川銀河の外れを時速220万kmという超高速で駆け抜ける星が見つかった。銀河中心の超巨大質量ブラックホールがはじき飛ばしたものとみられる。

銀河中心部から銀河円盤の外まではじき飛ばされた超高速星

天の川銀河中心部から銀河円盤の外まではじき飛ばされた超高速星（CG図）。クリックで拡大（提供：Ben Bromley, University of Utah）

米・ユタ大学のZheng Zhengさんらの研究チームが、中国・興隆県のLAMOST望遠鏡で天の川銀河内の恒星分布を調査していたところ、太陽系との相対速度が天の川銀河内の通常の恒星の3倍近い、時速220万kmで移動する星を発見した。この天体「LAMOST-HVS1」は地球から見るとかに座方向約4万2400光年彼方にあるが、天の川銀河の中心からは6万2000光年の距離にあり、直径約10万光年の銀河円盤からは外れた場所に位置している。生まれて3200万年ほどの若い星で、太陽の9倍の質量がある。明るさは13等級だ。

こうした“超高速星”は、同等の明るさのものがここ10年ほどで20個前後見つかっており、LAMOST-HVS1はその中でもっとも太陽系から近い。LAMOST-HVS1を含む一群の超高速星の分布から、これらの天体は銀河の中心部からやってきたとZhengさんらは考えている。もともとは連星だったものが、銀河中心の超巨大質量ブラックホールに近づいて1個がその重力につかまり、もう1つが銀河の外れにはじき飛ばされたというのだ。研究チームでは、星がはじき飛ばされるこうした現象が起こるのは10万年に1回程度とみている。

銀河の果てに飛ばされたこれらの天体は、銀河を球状に取り巻き100万光年の規模まで広がるダークマター（正体不明の重力源）についてのヒントも与えてくれる。恒星の軌道や速度を調べることで、それらの動きに影響を及ぼすダークマターの重力作用がわかる。

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