新たな研究によると、天文学者たちはこれまで発見された中で最も古い星、すなわち天の川銀河の端に浮かぶ135億歳の太陽を発見したと主張している。
2MASS J18082002-5104378 Bというこの星は、一見すると目立たないように見えるかもしれませんが、その中身は非常に特殊です。この星は超金属貧弱星(UMP)に分類され、「他の星系と比べても群を抜いて金属貧弱な薄型円盤星系」であると、米国のジョンズ・ホプキンス大学、カーネギー天文台、オーストラリアのモナシュ大学の研究者らは述べています。
水素、ヘリウム、そして少量のリチウムのみで構成されたこの小さな星は、ほぼ完全にビッグバン直後に形成された物質でできています。ビッグバンは約137億年前に発生したと推定されています。研究チームは、この星が誕生したのはビッグバンからわずか2億年後、つまり宇宙の出来事のタイムラインの中ではほんの小さな点に過ぎないと考えています。
この恒星は非常に古いため、その近傍の銀河系、つまり天の川銀河の小さな一角は、これまで考えられていたよりも少なくとも30億年古い可能性がある。この研究結果は『アストロフィジカル・ジャーナル』誌に掲載された(無料のarXiv版はこちら)。
「この星はおそらく1000万分の1でしょう」と、論文の筆頭著者で、米国ジョンズ・ホプキンス大学の物理学・天文学准教授であるケビン・シュラウフマン氏は今週初めに述べた。「これは、星の第一世代について非常に重要なことを教えてくれます。」
これで私のコロナは大きく見えますか?
古代の星の大部分はおそらく巨星だっただろうと彼は述べた。星は星間ガス雲が崩壊するときに生まれ、雲が崩壊し始める際に含む質量が大きいほど、生成される星の質量も大きくなる。
水素は冷却剤としては不十分であるため、初期のガス雲は非常に高温で、最高1,000ケルビン(摂氏700度)に達しました。この高温により、雲の分子はより多くのエネルギーを持ち、より激しく動き回るようになり、星の形成にはより多くの質量が必要になります。こうした初期の雲から生まれた星は大きく、金属に乏しく、短命で激しい寿命を謳歌しました。
過去からの衝撃:科学者らが超新星以外で最も速く爆発する星を発見
続きを読む
より大きな超巨大質量星は比較的多く、天文学者たちは太陽と同等の質量を持つ超巨大質量星を30個発見しています。しかし、これまで、古くて小さく、金属の少ない星が存在するかどうかは不明でした。2MASS J18082002-5104378 Bは、それが実際に存在する可能性があることを示唆しています。
この新しい恒星は太陽の質量のわずか14%程度で、水星と同程度の重金属含有量を持っています。ちなみに、太陽の重元素含有量は木星14個分に相当し、太陽は金属や重元素の含有量が多い、はるかに古い恒星の残骸から形成されたことを示しています。
2MASS J18082002-5104378 Bのような恒星は、信じられないほど長い寿命を持つことも利点の一つです。科学者たちは、太陽質量の約0.075倍から約0.50倍の質量を持つこのような恒星は、理論上は数兆年も生き続ける可能性があると考えています。
「もし私たちの推論が正しければ、ビッグバンの産物のみからなる組成を持つ低質量星が存在する可能性があります」と、同大学のデータ集約型工学科学研究所にも所属するシュラウフマン氏は述べた。「私たちの銀河系ではまだそのような天体は見つかっていませんが、存在する可能性はあります。」®