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卵をかかえたペンギンのような衝突銀河ペア (Arp 142)
＜前書き＞： 時を同じくして三つの記事、ハッブル宇宙望遠鏡とジェームスウェブ宇宙望遠鏡、 今日の天文写真（astroimage of the day）、すばる望遠鏡からの、ペンギンとその卵のように見える、衝突する銀河のペア Arp 142 の観測記事が掲載されました。ここでは、三つの記事を総合的に取り上げます。なお、ハッブル宇宙望遠鏡・ジェームスウェブ宇宙望遠鏡、および今日の天文写真は、本サイト掲載済みの記事からの要約した訳文を、すばる望遠鏡の記事は原文を掲載しています。
また、分かり易い記事から順に掲載しています。
１、 今日の天文写真から： ARP 142 ウェッブ宇宙望遠鏡からの相互作用する銀河
それは、一部の人にとっては、ペンギンのように見える。しかし、宇宙を研究する人々にとっては、二つの大きな銀河が相互作用している、興味深い例である。ほんの数億年前、上の NGC 2936 は、おそらく通常の渦巻銀河だった。紡ぎ、星を作り、そして自分のビジネスを気にする。その後、下の巨大な楕円銀河 NGC 2937 に接近しすぎて、急降下した。まとめて Arp 142 として知られるこれらのイメージが、この新しいウェッブの赤外線画像に登場し、比較として可視光のハッブルイメージが示されている。 NGC 2936 は、この密接な重力相互作用によって偏向されているばかりでなく歪められている。 大質量の銀河が近くを通過するとき、通常、ガスは凝縮され、そこから新しい星が形成される。ペンギンの鼻のように、上の銀河の右側に若い星のグループが現れ、渦巻きの中心には、 明るい星が一緒になって目として現れている。１０億年も経たないうちに、これら二つの銀河は合体し、一つの大きな銀河になる可能性が高い。
２、すばる望遠鏡から：卵をかかえたペンギンのような衝突銀河ペア (Arp 142)
超広視野主焦点カメラ ハイパー・シュプリーム・カム（HSC）を使って2014年から約７年かけ、330 夜の大規模観測を行ったすばる戦略枠プログラム（HSC-SSP）で得られた広大な宇宙画像の中には、複数の銀河が重力を及ぼしあい、お互いの形を乱しあっている「衝突銀河」がたくさん写りこんでいる。その形は多種多様であり、重力の相互作用の結果、地球から見ると、くらげのような形をした銀河ペアもあれば、ペンギンと卵のように見えるものもある。
このイメージは、うみへび座の方向にある衝突銀河のペアであり、ペンギンに見える銀河が NGC 2936 である。ペンギンの左下、卵に見える楕円銀河 NGC 2937 の重力を受けて形が歪んでしまったと考えられる。Arp 142 は、ふたつの銀河をあわせた名称である。
NGC 2936 は、もともとは渦巻銀河だったと考えられており、ペンギンの目にあたる一番明るい部分が銀河の中心核である。くちばしや輪郭で青白く見えている部分では、衝突 （重力相互作用）により活発な星形成が行われ、生まれたばかりの若い星々が青白く輝いている。それに対して、卵に見える楕円銀河は古い星が多いので、全体的に赤い（オレンジに近い）色をしている。
ペンギンを取り囲むように淡くぼんやりした衝突の痕跡が写っているのは、8.2メートルという大口径のすばる望遠鏡だからこそ捉えられた構造と言えるだろうう。さらに広視野を誇るここでは、ペンギンの左上、少し離れたところに見える淡い衝突の痕跡も捉えている。
３，ジェームスウェブ宇宙望遠鏡から：相互作用する銀河 Arp 142 （訳文）
ハッブル宇宙望遠鏡は、２０１３年に、ペンギンと卵の愛称で呼ばれる Arp 142 を観測した際に、可視光線を捉えた。
左はハッブル宇宙望遠鏡の可視光線、右はジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線光で撮影した同じ領域である。
いずれのイメージも複数のフィルターで構成されている。ウェッブのイメージに色を適用するプロセスは、ハッブル宇宙望遠鏡で使用されたアプローチと非常によく似ており、最も短い波長には青が割り当てられ、最も長い波長には赤が割り当てられている。ウェッブの場合、イメージプロセッサは近赤外光のイメージを順番に可視色に変換している。いづれの望遠鏡も高解像度のイメージを撮影するための、探索する機能がたくさんある。
ハッブル宇宙望遠鏡の可視光線イメージでは、ペンギンの「くちばし」を横切って暗褐色のダストの通り道が始まり、ペンギンの体と背中に沿って伸びている。ウェッブの近赤外線イメージでは、このダストレーンはかなり暗くなっている。
ウェッブのイメージでは、かすかに逆さまのＵ字が対の銀河を結んでいる。これは、星、ガス、ダストの組み合わせである。ハッブル宇宙望遠鏡では、ペンギンの「くちばし」と卵の上部の間に、より明確な隙間がある。ペンギンの尾の底には、いくつかの顕著な渦巻銀河があるが、ウェッブのイメージには、その他にもいくつかある。
卵そのものは両方のイメージで似ているが、ウェッブでは、銀河が非常に明るく輝いているために、回折スパイクがその輝きをわずかに伸ばしている。右上の銀河はほぼ同じ大きさに見えるが、ウェッブの視界にはさらに多くの星のいくつかが見える。
次に背景を比較する。ハッブル宇宙望遠鏡は多くの遠方の銀河を可視光で映し出しているが、隅が真っ暗なのは望遠鏡の視野外である。ウェッブの赤外線イメージには、さらに多くの遠い銀河が輝いている。これは、ウェッブの近赤外線カメラの感度と解像度、および赤外線の利点の証である。遠くの銀河からの光は、宇宙を横断するときに引き伸ばされるために、その光の大部分はより長い波長でしか検出できない。
＜ひとこと＞： 大判はそれぞれのイメージのリンク先から。
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我々の月にはこれほど大きなクレータはない。また、地球の月は、自然には、このとがった質感を示さない。そして、その色はより繊細である。それでもこのデジタル作品は現実に基づいている。この注目のイメージは、ＮＡＳＡの月軌道船レーザー高度計(LOLA)ミッションで取得された表面高度データの、教育的理解のために誇張された、月のイメージのデジタル合成である。例えば、デジタル機能の強化は月の高地を強調し、我々の月がその４６億年の歴史の間に経験した途方もない爆撃を示すクレータをより明確に示してくれる。マリア（maria）と呼ばれる暗い領域はクレータが少なく、かつては溶けた溶岩の海だった。加えて、月の実際の組成に基づいているにもかかわらず、イメージの色は、変えられ誇張されている。ここでは、青は鉄分が豊富な領域を示し、オレンジはアルミニウムがわずかに過剰であることを示している。月は何十億年もの間、地球に対して同じ側面を示してきたが、現代の技術によって、人類は月について、そしてそれが地球にどのように影響するかについて、より多くのことを学ぶことができる。
この珍しい場所は、なぜ生まれているのだろう？ 火星の岩石の明るい色の斑点、それぞれが暗い境界線で囲まれており、今、火星を探査しているＮＡＳＡのパーサビアランスローバーによって今月初めに発見された。有名な地球の捕食者のマークに似ていることからヒョウの斑点と呼ばれるこれらの奇妙なパターンは、古代の火星の生命によってつくられた可能性が調査されている。 写真の場所は直径数ミリメートルであり、チェヤバ・フォールズ（Cheyava Falls）と名付けられた大きな岩の表面に発見された。 エキサイティングだが証明されていない推測は、地球の岩石に現れるある同様な斑点のように、暗いリングを残しながら岩を赤から白に変え、はるか昔に、微生物が化学反応でエネルギーを生みだしたというものである。他の非生物学的な説明が最終的に優勢になるかもしれないが、 この潜在的な生物学的起源に焦点を当てた推測は、多くの興味をそそる原因となっている。
