ウェッブ、宇宙初期にゆっくり回転する銀河を発見 |科学ニュース

今日の宇宙では、ほとんどの銀河が秩序ある回転によって保持されています。しかし、星を形成しなくなった大きな系の中には、その星の無秩序な運動に支配されているものが多く、天文学者が低速回転体と呼ぶ銀河の一種です。これらの銀河は初期宇宙では稀であると予想されており、これまでの観測では急速に回転する系しか明らかにされていない。 NASA/ESA/CSA ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡による新しい観測により、XMM-VID1-2075 と呼ばれる、赤方偏移 z = 3.449 でゆっくりと回転する巨大な銀河が明らかになりました (私たちは約 120 億年前の銀河を観察しています)。

この Webb/NIRSpec/IFU 画像は、ゆっくり回転する銀河 XMM-VID1-2075 を示しています。画像クレジット: フォレスト 他.、土井: 10.1038/s41550-026-02855-0。

現在の理論によれば、最初の銀河が形成されたとき、入ってくるガスの角運動量と重力の影響により銀河は回転したと考えられています。

何十億年にもわたって、一部の銀河、特に銀河団内の銀河は繰り返し合体を繰り返し、それらの回転が合算されたり、部分的に相殺されたりしてきました。

地球に近い一部の銀河では、地球規模の回転はほとんど見られないものの、銀河内の星のランダムな動きが多く見られるのはこのためです。

このプロセスには長い時間がかかるはずなので、新しく発見された銀河 XMM-VID1-2075 が、宇宙が誕生してから 20 億年未満のときにこの状態に達したことは驚くべきことです。

カリフォルニア大学デービス校の天文学者ベン・フォレスト博士は、「これは、時空間的に私たちに最も近い、最も巨大で成熟した銀河でのみ見られるものである」と述べた。

「この特定のものは回転の証拠を示さなかったが、これは驚くべきことであり、非常に興味深いものだった。」

MAGAZ3NE (z>3 NEar-Infrared の巨大古代銀河) 調査のフォレスト博士らは、以前にハワイの WM Keck 天文台で XMM-VID1-2075 を観測していました。

「これまでのMAGAZ3NEの観測では、この銀河が初期宇宙で最も大質量な銀河の1つであり、すでに天の川銀河の数倍の星を含んでいることが確認され、また新たな星を形成していないことも確認されており、追跡観測の有力な対象となっている」とフォレスト博士は述べた。

天文学者らは NASA/ESA/CSA のジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡を使用して、XMM-VID1-2075 と同様の年齢の他の 2 つの銀河内の物質の相対運動を測定しました。

「この種の研究は、近くの銀河ではよく行われてきた。なぜなら、銀河はより近くて大きいため、地上からこの種の研究を行うことができるが、高赤方偏移の銀河では、空でははるかに小さく見えるため、それを行うのは非常に困難である」とフォレスト博士は述べた。

「ウェッブはこの種の研究の最前線を本当に開拓しています。」

「サンプリングされた 3 つの銀河のうち、1 つは明らかに回転していますが、1 つは少し乱雑で、1 つは回転はありませんが、非常にランダムな動きがあります。」

「これは、地元の宇宙で最も巨大な銀河のいくつかと一致しますが、これほど早く発見されたのは少し驚きでした。」

この銀河はどのようにして 20 億年足らずで低速回転子になったのでしょうか?

可能性の1つは、それが複数回の合体によるものではなく、実質的に反対方向に回転する2つの銀河間の1回の衝突の結果であるということである。この考えはチームの観察によって裏付けられています。

「この特定の銀河では、その隣に大量の光が過剰に存在していることがわかります」とフォレスト博士は述べた。

「そしてそれは、何か他の物体が侵入してシステムと相互作用し、そのダイナミクスを潜在的に変えていることを示唆しています。」

この発見は雑誌記事に掲載される 自然の天文学。

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B. フォレスト 他。宇宙初期に存在し、ゆっくりと回転し、進化した巨大な銀河。 ナット・アストロン2026 年 5 月 4 日にオンラインで公開。土井: 10.1038/s41550-026-02855-0