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１３８億年前の宇宙創成から現在までの
歴史を思うだけでも、米国大統領選や
ましてや都知事選などはうたかたの夢のごとし
とも言えないでしょう。
ところで、ビッグバン後しばらくの宇宙は
軽い元素である水素、ヘリウムだけ。
その後に超新星ができて重元素ができ
宇宙にばらまかれていまの宇宙の形に
近づいたんですが。
そのためには途方もない時間がたったと
予想されていました。
しかし、今回ご紹介する記事ではかなり
の新たな発見が。
ビッグバンのわずか3億5000万年後に炭素が誕生したことが判明、生命の起源に大きな一石
宇宙が誕生して間もない時期の銀河を観測した結果、驚くほど
大量の炭素が含まれていたことがわかったとの研究結果が
発表されました。生命の源として重要な元素である炭素が、
従来の想定より早く生成されたことを意味するこの発見は、
宇宙で生命が誕生するのに必要な条件が早い段階で整った
可能性を示しています。
ケンブリッジ大学が率いる国際天文学チームは今回の研究で、
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)が観測した銀河
「GS-z12」を構成する元素を分析しました。
研究チームがJWSTの近赤外線分光器(NIRSpec)を使って
GS-z12のスペクトルを分析し、銀河を構成する物質の
化学的な組成を同定した結果、GS-z12に大量の炭素が
存在することがわかりました。 GS-z12から炭素が検出され
たことについて、ケンブリッジ大学カブリ宇宙論研究所の
ロベルト・マイオリーノ氏は「初期の星は炭素より酸素を
多く生成していたと考えられているので、こんなに早い
時期の宇宙で炭素が見つかったのは驚きでした。この
事実は、最初の星々がこれまで考えられていたのとは
まったく異なるプロセスで作られた可能性があることを
物語っています」と話しました。 天文学では、ごく初期の
宇宙に存在したのは最も単純な元素である水素とわずかな
ヘリウム、そして微量のリチウムだけだったと考えられて
います。その後、星の内部の核融合により新たな元素が
作られる恒星内元素合成によりさまざまな元素が作られ、
それらが超新星の爆発によって宇宙にばらまかれることで、
地球のような岩石惑星が形作られていきました。
これまで、炭素は宇宙ができてから約10億年後に合成され
始めたと考えられてきましたが、今回の研究によりビッグバン
からわずか3億5000万年後の宇宙に豊富な炭素があった
可能性が示されました。これによって、ただちに生命誕生に
関する理論が書き換えられるわけではありませんが、
宇宙の進化に関する今後の研究の大きな手がかりになると
期待されています
論文の共著者であるケンブリッジ大学のフランチェスコ・
デウジェニオ氏は「この観測結果は、初期の宇宙で炭素が
急速に濃縮されたことを示しています。よく知られている
とおり、炭素は生命の基本要素ですから、宇宙に生命が
誕生したのは最近になってからだというのはひょっとする
と間違いで、もっと早くに出現した可能性があります。
もし宇宙の別の場所に生命が存在していたら、地球とは
まったく異なる進化を遂げているかもしれません」と話し
ました。
「観測史上最古」宇宙誕生からわずか2.9億年後の銀河、JWSTが発見
宇宙を誕生させたと考えられている大爆発「ビッグバン」から
わずか2億9000万年後に存在していた、観測史上最古で
最も遠方にある銀河が、米航空宇宙局（NASA）のジェイムズ・
ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）による観測で発見された。
同じくJWSTが観測した、ビッグバンから3億2000万年後の
銀河がこれまで最遠とされていたが、自らの記録を更新
する発見となった。
この銀河を撮影した最新画像は、大部分が銀河で構成さ
れる観測対象領域「ウルトラ・ディープ・フィールド」を捉え
たもので、JWSTの驚異的な感度を示している。
ー中略ー
JADES-GS-z14-0の顕著な点は、観測史上最遠の記録
更新だけでなく、予想よりも大きくて明るいことだ。JADES
のチームリーダーの1人、米ハーバード・スミソニアン天体
物理学センターのダニエル・アイゼンシュタインは「この
銀河の大きさから、その光の大半が多数の若い恒星に
よって生成されていることが明確に分かる」と指摘して
いる。今回の観測結果は、宇宙のかなり初期の段階で、
大型で大質量の銀河が形成されていたことを示唆している。