わし星雲の「創造の柱」を支える磁場構造

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国際研究プロジェクト「ビストロサーベイ」で、わし星雲の中心部に存在する「創造の柱」が観測され、磁力線の向きが周囲と異なることや、磁場によって柱が支えられていることなどが明らかにされた。

【2018年6月8日 国立天文台

夏の天の川の流れの中に位置する、へび座の星雲M16「わし星雲」は、太陽よりもずっと重い星が誕生しつつある現場である。わし星雲の中心部には柱状の形をしたガスの塊があり、1995年にハッブル宇宙望遠鏡が撮影した画像によってよく知られる存在となった。この構造には「創造の柱(Pillars of Creation)」という名前が付けられている。

創造の柱
ハッブル宇宙望遠鏡が撮影した「創造の柱」(提供:NASA, ESA and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA))

生まれたての重い星は紫外線を放ち、その星を生み出した周囲の星雲に影響を及ぼす。星雲に生じた波によって、星雲内には創造の柱のような複雑な構造が作られる。しかし、柱状構造がどのように形成され成長していくかは、観測的にも理論的にも明らかになっていない。

こうしたなか、米・ハワイ島マウナケア山のジェームズ・クラーク・マックスウェル電波望遠鏡(JCMT)では、恒星の誕生現場における磁場を観測する国際研究プロジェクト「ビストロサーベイ(BISTRO survey)」が進められている。

その一環として英・セントラルランカシャー大学および台湾・国立清華大学のKate Pattleさんたちの研究チームは創造の柱を観測し、星雲内部の磁場構造を初めて明らかにした。観測結果によると磁力線の向きは柱に沿って平行であり、周囲の星雲内の磁場の向きとは異なっている。

創造の柱の磁力線の向き
創造の柱の画像上に磁力線の向き(灰色の太線)を示したもの(提供:NASA, ESA and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)/J.Hester, P.Scowen (Arizona State Univ.))

柱の成長具合や寿命は磁場によって大きく左右されるが、観測された磁力線の向きは、弱い磁気を帯びたガスが圧縮されて柱状になったという仮説を支持するものだ。また、推定された磁場の強さは、柱が圧力や重力によってつぶれるのを防ぐのにちょうど必要な程度であり、「創造の柱」が磁場の助けによって形を保ち続けていることがわかった。