天の川銀河中心方向、いて座D HIIまでの距離の高精度計測に初成功

長年にわたり議論されてきた、天の川銀河の中心方向に位置する天体「いて座D HII」の距離について、VERA望遠鏡の観測結果から初めて高精度な値が見積もられた。

【2018年3月13日国立天文台VERA】

天の川銀河の中心方向には、超大質量ブラックホール「いて座A^*」や巨大な星形成領域「いて座B2」など多くの天体が密集している。これらのうち「いて座D」と呼ばれる天体には「いて座D HII」という電離水素領域が存在しているが、このいて座D HIIが天の川銀河のどこに位置しているかは「銀河の中心近く」「銀河中心の向こう側」「銀河中心に対して手前」など20年以上にわたり研究者の意見が分かれていた。

天文衛星WISEによる、いて座D方向の赤外線画像（提供：A joint project of the University of California, Los Angeles, and the Jet Propulsion Laboratory/California Institute of Technology, funded by the National Aeronautics and Space Administration）

東京大学／国立天文台の酒井大裕さんたちの研究チームは、国立天文台の電波望遠鏡ネットワークVERAを用いて2008年5月から2011年2月にかけての計9回、いて座D HII領域の観測を行った。そして年周視差計測（三角測量）の結果から、いて座D HII領域までの距離を約6500光年から9500光年と求め、高精度な値を見積もることに初めて成功した。

VERAによる観測結果。（a）2010年から2011年にかけてのいて座D HII領域の位置変化。（b）東西成分と南北成分に分けた（a）の位置変化。横軸は時間（年）を示す。（c）正弦波の成分のみを取りだした（b）の位置変化。東西成分の波の振幅が、年周視差に相当する（提供：Sakai et al. 2017、以下同）

私たちから天の川銀河の中心までの距離は約2万6000～2万8000光年と見積もられている。つまり、いて座D HII領域は銀河の中心よりもずっと手前にあることになり、天の川銀河の渦巻き腕の一つである「たて・ケンタウルス腕」に位置しているらしいという驚くべき結果となった。

いて座D HIIの位置関係
天の川銀河内における、いて座D HII領域の位置関係

VERAは、岩手、鹿児島、小笠原、石垣の4か所にある電波望遠鏡を干渉計の技術で組み合わせて直径2300kmの超大口径電波望遠鏡として利用し、天の川銀河内の電波天体の距離と運動を観測することで銀河の3次元立体地図を作成するプロジェクトである。2022年中の観測完了を目指して今後も計測を進めていく計画で、VERAにより天の川銀河の正確な姿や形が明らかになることが期待される。