アンドロメダ銀河

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アンドロメダ銀河
Andromeda Galaxy
Andromeda Galaxy (with h-alpha).jpg
M31: アンドロメダ銀河
星座 アンドロメダ座
視等級 (V) + 4.3
視直径 190' × 60'
分類 SAb
位置
元期:J2000,00
赤経 (RA, α) 00h 42m 44.3s
赤緯 (Dec, δ) +41° 16′ 9″
視線速度 (Rv) 300 ± 4 km/s
距離 254 ±6万 光年
絶対等級 (MV) -21.4
Andromeda constellation map.png
アンドロメダ銀河の位置
物理的性質
直径 22~26万光年
別名称
別名称
M31, NGC 224
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アンドロメダ銀河[1](アンドロメダぎんが、Andromeda Galaxy、M31、NGC 224)は、アンドロメダ座に位置する目視可能な渦巻銀河である。さんかく座銀河 (M33) 、銀河系(天の川銀河)、大マゼラン雲小マゼラン雲などとともに局部銀河群を構成する。

概要[編集]

アンドロメダ銀河(M31)は、地球から約250万光年の距離に位置し、M33とともに肉眼で見える最も遠い天体である[注 1]。およそ1兆個[2]恒星から成る渦巻銀河で、直径22~26万光年[3]と我々の天の川銀河(直径8~10万光年)よりも大きく、局部銀河群で最大の銀河である。従来は直径13万光年程度と見なされていたが、21世紀初頭の観測結果によって、アンドロメダ銀河のハロー部分(銀河周辺領域)と思われていた領域の星々が、実はアンドロメダ銀河のディスク(銀河の円盤部分)の一部であると判明し、アンドロメダ銀河本体がより大きく拡がっていることが判った[4]

かつて、系外銀河のことがよく知られていなかった時代に銀河は星雲と混同されており、その名残として現在でも「アンドロメダ星雲」[5]、「アンドロメダ大星雲」[6]、などと呼ばれることもある。ハッブルがリーヴィットのケフェイド変光星による星間距離測定法を使って算定した初期には、地球からの距離は90万光年と言われていたが、その後距離を算定する手法の誤り(若いマゼラン雲とアンドロメダ銀河の年齢差による絶対等級の過少見積もり)が判明し2倍の200万光年と推測されていた。さらに観測精度が向上し、徐々に推定距離が長く算定されるようになった。

一時期、見かけが天の川銀河と似ているとされていたが、アンドロメダ銀河のバルジには2つの超大質量ブラックホールが連星系を成していることが観測より明らかになり[2]、天の川銀河のバルジと比較してガスや暗黒物質が非常に少ないことや、そのガスが銀河面に直角な渦巻き構造を持つこと[7]なども判明し[注 2]、さらに、天の川銀河のバルジに棒構造が発見されたことにより、ハッブル分類上でも両者は渦巻銀河のアンドロメダ銀河と棒渦巻銀河の天の川銀河に区別されるなど違いがはっきりしている。

アンドロメダ銀河のスペクトルは青方偏移を持ち、天の川銀河に対して秒速約122kmで接近している[注 3]。約40億年後には天の川銀河 (Milky Way) とアンドロメダ銀河 (Andromeda) は衝突し[9]、それから約20億年かけて1つの巨大な楕円銀河「ミルコメダ (Milkomeda)」を形成すると予想されている[10]

観測[編集]

M31 は肉眼で見ることができ、大きさは満月の約5倍である[3]。双眼鏡では、長い楕円形のはっきりした光芒に映る。大口径の望遠鏡でも意外に見え方は良くならず中心部分の明るいところしか見えない。条件の良い場所で口径20cmの望遠鏡でやっと渦巻き構造が見え始める。

964年には既にアブドゥル・ラフマーン・スーフィーによって「小さな雲」と記述されている。望遠鏡による観測はドイツの天文学者シモン・マリウス1612年12月15日に行い、「角灯を透かして輝くロウソクの光」のように見えたと記述したのが初めてとされる[注 4]ウィリアム・ハーシェルは「核は星雲状。星に分かれそうだ」と記している。ウィリアム・クランチ・ボンド1847年に暗黒帯がある詳しいスケッチを残した。1864年ウィリアム・ハギンズスペクトルを観測し、連続スペクトルであることを発見した。1885年エルンスト・ハルトヴィッヒ新星ケフェイド変光星散開星団球状星団を発見し、さらに自転速度を測定した。1887年10月10日にアイザック・ロバーツが初めて写真を撮影した。ロバーツは翌1888年に3時間にもおよぶ撮影を行い、渦状構造を確認した。1899年ユリウス・シャイナーが初めてスペクトル写真を撮影した。初めてM31までの距離を測定したのはアメリカのエドウィン・ハッブルである。ハッブルは1923年にM31の中にあるケフェイド変光星を利用して距離を90万光年と見積もり1929年に発表、その結果M31は銀河系の外にある天体であることが分かった。ウォルター・バーデ第二次世界大戦によるロサンゼルスの灯火管制の中、パロマー天文台の200インチヘール望遠鏡で星の種族を確認している。

アンドロメダ銀河の伴銀河[編集]

アンドロメダ銀河の周囲には伴銀河としてM32M110 (NGC 205) が観測できる(図1)。これらの伴銀河はいずれアンドロメダ銀河と衝突し吸収されてしまうと考えられている。

球状星団G1[編集]

球状星団G1

アンドロメダの近傍には銀河の他にも多数の星団も観測され、その中で最大のものはアンドロメダ銀河の周囲を巡っている球状星団G1である(図1右下、図2)。メイオールII (Mayall II) の名称でも知られるG1は、アンドロメダ銀河の中心から13万光年の距離にあり、宇宙の始まりから比較的早い時期に誕生した古い星々が数十万個以上集まって構成されていると考えられている。局部銀河群の中ではおそらく最も明るい球状星団であり、地球から観測した見かけの等級は13等級である。絶対等級としては銀河系で最も明るいオメガ星団(NGC 5139、視等級3.7)よりも明るい。

2002年のハッブル宇宙望遠鏡の観測では、太陽の約2万倍の質量を持つブラックホールがG1とM15の中心に存在している可能性が示唆された[11]

フィクション[編集]

銀河系に比較的近い銀河で知名度も高いことから、多くのSF作品で異星人の故郷や宇宙旅行の目的地として登場している

ギャラリー[編集]

脚注[編集]

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注釈[編集]

  1. ^ 地球からM33との測定距離は238万~307万光年と幅があるので、M31とどちらが遠いかは判明していない。
  2. ^ これらは、伴銀河が数十億年前にアンドロメダ銀河に飲み込まれ、巨大ブラックホールの連星系が誕生して以降、その連星系にバルジ周辺のガスや暗黒物質が喰らい尽くされたことによると推測されている。
  3. ^ 太陽系自体が天の川銀河の中を高速で公転しているため、見かけの接近速度は秒速約300km[8]
  4. ^ しばしば誤ってアンドロメダ銀河の発見者として紹介されることがある。

出典[編集]

  1. ^ 宇宙の開拓者 ~アンドロメダ銀河”. 宇宙科学研究所. 2015年12月25日閲覧。
  2. ^ a b アンドロメダ座大銀河の最新研究成果 -その構造と歴史”. AstroArts (2006年6月8日). 2015年12月25日閲覧。
  3. ^ a b 実は3倍の大きさだった、M31アンドロメダ座大銀河”. AstroArts (2005年6月7日). 2015年12月25日閲覧。
  4. ^ Andromeda Galaxy Three Times Bigger in Diameter Than Previously Thought”. カリフォルニア工科大学 (2005年5月30日). 2015年12月25日閲覧。
  5. ^ アンドロメダ星雲 M31 の一部, , すばる望遠鏡 (国立天文台), (1999年1月28日), http://www.naoj.org/Pressrelease/1999/01/28d/j_index.html 2015年12月25日閲覧。 
  6. ^ 宇宙の質問箱 - 銀河編”. 国立科学博物館. 2015年12月25日閲覧。
  7. ^ アンドロメダ座大銀河”. JAXA 宇宙情報センター. 2015年12月25日閲覧。
  8. ^ Hartmut Frommert, Christine Kronberg (2007年8月25日). “Messier Object 31”. SEDS. 2015年12月25日閲覧。
  9. ^ 銀河×アンドロメダ星雲衝突は約40億年後。その時地球の空はこんなすごいことになっている。”. GIZMODO JAPAN (2012年6月3日). 2015年12月25日閲覧。
  10. ^ 宇宙100兆年の未来”. 日経サイエンス (2012年6月). 2015年12月25日閲覧。
  11. ^ Hubble Discovers Black Holes in Unexpected Places”. HubbleSite. NASA (2002年9月17日). 2015年12月25日閲覧。