肉眼で見ると、夜空には 9,000 を超える光点がありますが、この観察可能な部分は宇宙のほんの一部にすぎません。
プロキシマ・ケンタウリ星から噴出するフレアのシミュレーション。写真： NRAO/S. Dagnello
地球から最も近い観測可能な恒星系は、地球から約4.25光年離れたアルファ・ケンタウリです。この3つの星系の中で最も近い恒星はプロキシマ・ケンタウリですが、赤色矮星であるため、望遠鏡なしでは観測できません。
肉眼で見える最も遠い恒星は、地球から1万6000光年離れた変光星V762 Casです。太陽の10万倍の明るさを持つにもかかわらず、その距離は非常に遠いため、理想的な条件下でのみ人間の夜間視力でのみ見ることができます。
人間が肉眼で見ることができる星はすべて、太陽よりもはるかに質量が大きいです。太陽と同じかそれより小さい星は、地球から光年の距離を移動できるほど明るくないため、目に見えません。
V762 Casは肉眼で見える最も遠い恒星ですが、望遠鏡なしで見える最も遠い天体ではありません。その称号はアンドロメダ銀河に与えられます。1兆個以上の星を含むこの銀河は、人間の目には握りこぶしを広げたほどの大きさのぼんやりとした大きな塊として見えます。アンドロメダ銀河を眺めるとき、私たちは250万年前に旅してきた光を見ているのです。
さらに、一部の閃光や爆発は一時的に信じられないほどの明るさを増し、非常に遠くからでも短時間観測できることがあります。例えば、2008年には、ガンマ線バーストGRB 080319Bが75億光年以上も離れた場所から観測されたにもかかわらず、約30秒間肉眼で観測されました。これは、バーストの光が伝わり始めた当時、太陽系はまだ形成されていなかったことを意味します。
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が捉えた遠方の銀河。写真： NASA/ESA/CSA/STScI
望遠鏡はより多くの光を集めるため、より暗い天体を観測することができ、像を拡大するためより遠くの天体も観測することができます。しかし、最先端の地上および宇宙望遠鏡と最も広範な調査をもってしても、 科学者が天の川銀河の恒星の3%未満、観測可能な宇宙の銀河の1%未満しか地図に載せることができません。
より遠くの物体を観測するために、専門家たちは、ユニークな自然現象を利用しています。遠くの星や銀河からの光が巨大な天体集団を通過すると、集団の重力によって像が拡大され、時には 10,000 倍以上にもなることがあります。
この現象は重力レンズ効果と呼ばれています。天文学者はこの現象により、これまでに記録された中で最も遠い単独の恒星であるエアレンデルを発見しました。エアレンデルはビッグバンからわずか9億年後に形成され、宇宙における第一世代の恒星の一つです。エアレンデルの光が地球に届くまでには12.9年かかりますが、宇宙はビッグバン以来加速膨張を続けているため、現在では280億光年以上も離れています。
天文学者たちは、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の重力レンズを用いて、これまでに観測された中で最も遠い銀河であるJADES-GS-z13-0までの距離を正確に測定しました。JADES-GS-z13-0は現在、地球から336億光年以上離れており、宇宙が誕生してわずか4億年しか経っていない時代に形成されました。専門家たちは、人類は将来、さらに遠くの宇宙の天体を観測できるようになるだろうと述べています。
Thu Thao （スペースによると）
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