
NASAのウェッブ宇宙望遠鏡がアメリカの主要な天文学会議で大きな成果を収める
アラン・ボイル著

シーホークスがスーパーボウルに出場するかどうかはまだ明らかではないが、シアトルは今週「天文学のスーパーボウル」として注目を集めており、MVPの候補はすでに明らかになっている。
アメリカ天文学会第241回総会では、NASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が中心的な役割を担っており、シアトルコンベンションセンターにマスク姿の参加者3,400人以上が集まり、天文学の研究を共有し、最後の未開拓地での次の一手を探っている。
年2回開催されるAASの会議は、科学界のスーパーボウルによく例えられる。ただし、今週の会議がサッカー界最大のイベントの直後に開催されたため、国立科学財団のNOIRLabはこれを「天文学と天体物理学のワールドカップ」と名付けた。
これは、昨年6月にカリフォルニア州パサデナで開催されたAAS 240会議に続き、パンデミック後のこの専門家協会にとって2回目の対面会議となる。100億ドルのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は1年ちょっと前に打ち上げられたが、同望遠鏡の最初のフルカラー画像と科学データは、AAS 240の1か月後の7月まで公開されなかった。そのため、今週の会議はJWSTにとって一種のデビューパーティーとも言える。
NASAゴダード宇宙飛行センターの天体物理学者で、JWSTの運用プロジェクト科学者を務めるジェーン・リグビー氏は、この望遠鏡の性能について「良いニュースしかない」と述べた。「科学的要件は全般的に満たされているか、それを上回っています」と、彼女は全体講演で述べた。「本当に素晴らしいです」
新たな証拠が明らかになるまで、それほど時間はかかりませんでした。ある天文学者チームは、JWSTの最初の深宇宙画像で、ビッグバンからわずか2億年から4億年後の宇宙初期に遡ると思われる87個の銀河を特定したと報告しました。「JWSTがたった1回の撮影で、これほど多くの、これほど大きな赤方偏移を持つ候補銀河を発見するとは、実際に予想した人はほとんどいませんでした」と、ミズーリ大学コロンビア校の天文学者で、この研究の筆頭著者であるハオジン・ヤン氏は記者団に語りました。
これらの銀河までの距離測定はまだ確認されていないが、たとえ候補銀河のほんの一部でも合格したとしても、「初期宇宙における銀河形成に関するこれまでの有力な見解は修正されなければならない」と彼は述べた。

別のチームが同じ深宇宙画像を解析し、「グリーンピース」と呼ばれる銀河を発見しました。グリーンピース銀河は、その特徴的な形と色からその名が付けられました。グリーンピース銀河は星形成の温床であり、これまでにも私たちの天の裏庭で発見されています。しかし、JWSTのグリーンピース銀河から発せられた光が地球に届くまでには131億年かかりました。
「これらの初期銀河の詳細な化学組成の痕跡から、これまでに確認されている中で最も原始的な銀河が含まれている可能性が示唆されました。同時に、宇宙の夜明けから存在するこれらの銀河を近隣の類似の銀河と結びつけ、より詳細な研究を行うことも可能になります」と、ゴダード宇宙飛行センターの天体物理学者で本研究の筆頭著者であるジェームズ・ローズ氏はニュースリリースで述べています。
本日の記者会見では、JWST からのさらなる研究結果が熱く発表されました。
- JWSTのデータにより、地球の99%の幅を持つ高温の岩石惑星LHS 475bの存在が確認されました。この太陽系外惑星は、地球からわずか41光年離れた、八分座にある赤色矮星の周りを周回しています。
- 32光年離れた赤色矮星AU Micを取り囲む塵の円盤の新しい赤外線画像により、円盤の構成についての手がかりが得られる。
- 天文学者たちは、私たちの天の川銀河の近くにある矮小銀河、小マゼラン雲の星形成領域であるNGC 346の輝く新しい画像を公開した。
リグビー氏は、JWSTは地球から100万マイル離れた有利な地点で「本当に正常に動作している」と述べたが、だからといって運用1年目に何のトラブルもなかったわけではない。
この望遠鏡は先月、姿勢制御システムのソフトウェア障害により一時的にセーフモードに入り、また幅21フィートの鏡は昨年5月に宇宙ゴミの小さな破片による大きな衝撃を受けた。
将来の微小隕石衝突のリスクを軽減するため、JWSTチームは、鏡が「微小隕石回避ゾーン」と呼ばれる領域を向いているときに行う観測を制限します。この安全対策は、科学観測の2年目、いわゆるサイクル2から実施されます。サイクル2の提案書提出の締め切りは1月27日です。
JWSTは一体何回のサイクルをこなせるのだろうか?打ち上げ、展開、そして試運転段階が予想以上に順調に進んだおかげで、この望遠鏡は20年間の科学観測運用に耐えられるだけの推進剤を備えている。これは、成功に必要な最低期間とされていた5年をはるかに上回る期間だ。
「JWSTの寿命が何によって制限されるのかは実際には分かりません」とリグビー氏は述べた。「しかし、長く生産的な寿命が期待できます。」