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初期宇宙に理論と異なる炭素ガス、国立天文台など

デンマークのコペンハーゲン大学の藤本征史ドーン・フェローや国立天文台などの研究チームは16日、誕生間もない初期の宇宙にできた銀河の周りに、炭素のガスが半径約3万光年にわたって大規模に広がっていることを発見した。銀河の成長を説明する従来の理論と異なる結果で、未知のメカニズムが関わっている可能性があるという。

観測結果をもとにした銀河の想像図。炭素ガスが大規模に広がっている=国立天文台提供

炭素や酸素などの元素は、138億年前に宇宙が誕生した際には存在せず、星の内部で起きる核融合で生じたと考えられている。誕生から約10億年後の初期の宇宙では、銀河の中で炭素がどのように存在しているか不明だった。

研究チームは「ろくぶんぎ座」などの方向にある、宇宙誕生から約10億年たった18個の銀河を観測した。ハッブル宇宙望遠鏡やチリにあるアルマ望遠鏡を使った。過去の観測データと合わせて平均を取り、炭素ガスが発する光の感度を高めた。

炭素ガスは銀河の星の分布する範囲の5倍にあたる約3万光年に広がっていた。現在の銀河ではこのように広く炭素ガスが広がった例は見られず、理論的にも説明できないという。

藤本ドーン・フェローは「初期の宇宙の銀河には、炭素ガスを広げる未知の仕組みが存在することを示唆する」と話した。

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