宇宙建設領域のRCW 49

Credit: E. Churchwell (Univ. Wisconsin), JPL, Caltech, NASA

画像の説明

星々と惑星は、塵塗れ星雲RCW 49で工事中に見えます。 　知られている近くの星の保育園のこのシュピッツァー宇宙望遠鏡偽色彩赤外線の眺めは、熱い星々がおそらく星雲の中心範囲を掃除する途中であることを示します。 　それでも300以上の生まれたての星々を明るみに出して、宇宙塵雲とフィラメントの全体を通じて広がっているのをここで見られます。 　これまでに観察される最もかすかで一番遠い惑星形成ディスクの可能性がある中で赤外線のデータは、幼児太陽の一部周辺で原始惑星のディスクのありそうな存在を示します。 　そのような刺激的な結果は、惑星形成ディスクが星の進化の自然な一部という意見に更なる支持を与えます。 　星座ケンタウルスの方へ単なる14,000光年離れている勤勉なRCW 49は、範囲がおよそ350光年です。

今日の宇宙画像は、可視光で見ることができない無数の星が誕生している星雲です。 　関連３枚目の画像は、確認できたホンの一部になります。 　同じ天の川銀河に属していますが、塵が濃いために今日の画像のように詳細を観測することができなかった模様です。 　関連として、近くの恒星が惑星を誕生させているかもしれない観測結果などです。 　木星の大きさの惑星はデータ分析である程度推測はできるようですが、私たちの地球のように小さい惑星はデータに引っかからないようですね。 　山椒は小粒でものことわざのように、見つけにくい小さな惑星に｢生命｣がいるのかもしれません。 　2004年6月17日 　t.sasaki

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Cosmic Construction Zone RCW 49

Credit: E. Churchwell (Univ. Wisconsin), JPL, Caltech, NASA

Explanation

Stars and planets appear to be under construction in dusty nebula RCW 49. This Spitzer Space Telescope false-color infrared view of the nearby stellar nursery shows that known, hot stars are well on their way to clearing out the nebula's central regions. But it also uncovers more than 300 newborn stars, seen here strewn throughout the cosmic dust clouds and filaments. The infrared data indicate the likely presence of protoplanetary discs around some of the infant suns, among the faintest and farthest potential planet-forming discs ever observed. Such exciting results give further support to the idea that planet-forming discs are a natural part of a star's evolution. A mere 14,000 light-years away toward the constellation Centaurus, the industrious RCW 49 is about 350 light-years across.

項目	星雲
主題	反射星雲

　３Ｄ立体画像の付録です。交差法で立体的に見るには、左右の画像の中間(画像下の真ん中の黒点の上)に両目の焦点を合わせます。いわゆる、寄り目にします。平行法で立体的に見るには、左右のそれぞれの画像の下にある黒点の上の真ん中あたりに視線を持っていきます。このときには、両方の画像が、ぼんやりと見えるように画面をつき抜いてその先に焦点を当てるつもりで見ます。ほとんどを交差法にしています。平行法で見たい方は、画像をコピーして左右の画像を入れ替えてください。２００２年４月３０日ページに立体視の方法について掲載しています。

私たちの天の川銀河で最も星々の多産な出産場所のうちの1つでRCW 49と呼ばれている星雲が、ＮＡＳＡのシュピッツァー宇宙望遠鏡によるこの新しい映像で初めて素晴らしい詳細で明らかになりました。 　南の星座ケンタウルス内に13,700光年離れて位置するRCW 49は、2,200以上の星々に宿を貸す暗くて塵に塗れた星の保育園です。 　RCW 49での多くの星々が、塵の羽にひどく埋め込まれているので、可視の波長で見ることができません。 　しかし、シュピッツァーの赤外線の目で見たとき、RCW 49は透明になります。 　石英岩を割ってその中から宝石を見つけるように、星雲の生まれたばかりの星々が宇宙宝石のように格段にさらされました。 　シュピッツァーの赤外線配列カメラで撮ったこの画像は、星雲中央くぼみの青い老年期の星々、緑のガス・フィラメント、塵に塗れたピンクの巻きひげを引き立てています。 　300以上のかつて見たことがない生まれたばかりの星々は、濃い雲中至る所に散らばっています。
	Credit: NASA/JPL-Caltech/ E. Churchwell (University of Wisconsin)
これらの星々は、私たちの天の川銀河で星の形成の新たな観察を提供するので、天文学者はこれらの新発見の原始の星々をさらに研究することに興味があります。 　この映像は、2003年12月23日に青い3.6ミクロン、緑の4.5ミクロン、オレンジの5.8ミクロン、赤の8ミクロンの4つの波長で得たデータから成ります。

	この画像は、星々が形成されているRCW 49の領域と牡牛座の相対的な場所を示します。 　上のパネルは、天の川銀河の太陽の相対的な場所と共に近くの牡牛座範囲、遠くのRCW 49星雲アーティストの概念を示します　。 　下のパネルでは、地球からほとんど反対の方向で見るように、これらの領域を表しています。 　上半分は天の川の星々を示して、下半分は天の川で宇宙塵雲の遠赤外線の眺めを示します。
Credit: ESO (top), 2MASS (middle), IRAS/DIRBE (bottom)

この動画は、電磁スペクトルの異なる部分を再調整して見るならば、人間の目にこの星雲で何が起こってどのように見えるについて示します。 　この動画では、光の波長を転換した可視の眺めから始まり、シュピッツァーによるRCW49の赤外線の観察で終わります。 　新しい赤外線の特徴が、偽色彩に現れ、中で変化を赤から青まで色をつけた映像になり、それから眺めから消えて行きます。 　最初の疑似色彩赤外線の眺めは、2ミクロンの全天調査（2MASS）によるもので、1.3ミクロンから2.2ミクロンの波長を示します。 　第二の偽色彩眺めは、シュピッツァーの赤外線配列カメラによるもので、3.6ミクロンから8ミクロンまでの波長をカバーしています。 　星雲がこれらの眺めの全てで存在する一方、隠されて埋められた特徴が、シュピッツァー波長で出現します。 　赤みがかった星が、眺めの中にひょいと入って、広範な星雲全体に華が最終的なシュピッツァー映像に現れます。 　映像の上に現れる数百の黄色の円は、中央の赤外線シュピッツァー映像を近い赤外線2MASS映像と比較することによって、身元を確認できる原始星候補の場所を示します。

Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)

	塵から惑星が、生まれます。 　このアーティストの概念で、新発見が可能な惑星は、近くの星の塵塗れの雲の海の中で惑星形成ディスクになって回転しています。 　この惑星が誕生していると思われる塵の海は、ＮＡＳＡのシュピッツァー宇宙望遠鏡で星のコーフ・タウ4周辺で見つけられました。 　天文学者は、惑星の様に軌道に乗って回っている大きい天体が、星のディスク物質を運び去ったので中心にホールができていると思っています。 　発見が可能な惑星は、少なくとも木星と同じくらい大きいと推理しています。 　そして、何十億年も前に私たちの太陽系の中の巨大な惑星がそのような状況で見えたかもしれない類似の外観を持つかもしれません。 　土星のような優雅なリングが、惑星の曇っている大気圏のずっと上で回転します。 　リングは、小さい軌道に乗って回っている塵と氷の無数の粒子から作られて、巨大な惑星を作った最初の重力崩壊の痕跡がありそうです。
Credit: Mohammad Heydari-Malayeri (Observatoire de Paris) et al., ESA, NASA
私たちがこのような惑星を訪問するならば、私たちが見る宇宙とかなり異なった宇宙の眺めがあるでしょう。 　空は、遠い星々で照らされ知られている暗い広がりでなくて、この若い惑星システムを満たす塵の厚いディスクによって支配されます。 　ディスクの内部の塵が融合して星に落下するコーフ・タウ4の方を見る眺めは、比較的に晴れわたっています。明るい帯域は、ディスク内で塵が原因になって背後の明るさを散らばせて中心の星を囲むようです。 　塵塗れのディスクは、ディスクの平面より上に都合よくある天体や物質を除いて、コーフ・タウ4より遠くの空にある全ての星々から光を消して暗闇のように見えます。

	どうすれば、ディスクが直接の映像にあまりに小さいとき、星が周辺で原始惑星のディスクを持っているかどうかわかることができるでしょうか？ 　科学者は、たとえディスクを見ることができないとしても、分光学の技術を使用して、星の回りで物質の温度と化学組成を推論することができます。 　可視光で、白色光がプリズムを通過するときによく知られている虹に広がるように、分光学はスペクトルで星からの光を広げて、正確にどんな光も各々の波長で存在し計測することができます。 　一番上のイラストは、ディスクや他の物質が周囲にない星を取り囲む星のスペクトルを表します。 　あらゆる波長で光の分布状態は、特定で有名な線をたどり、物理学の法則と星の温度によって決定されます。 　星の場合、大部分の光は、星の表面の高温によって短い波長（図の左側）で生じます。 　図の右側へ移って、波長は下の温度を示す低いエネルギーまで増えて、星明りはだんだん少なくなります。
Credit: NASA/JPL-Caltech/D. Watson (University of Rochester)
第二の図で、私たちは周辺で塵とガスのディスクと共に星のスペクトルを見ます。 　星周辺の暖かい塵とガス・ディスクは、それ自身の赤外線明りを生じて、スペクトルの状態を変化させます。 　星を取り囲む物質は、星の表面より冷めています。それで、図の右側により近くなるほど、より長い赤外線の波長で大部分のその光を発します。 　現在、赤外線の放出の過剰があって、それは星から来ている可能性はありません。 　ディスクが、明らかにされます。 　第3の図は、星を取り囲むディスクの進行中の段階で、この場合、ディスクの内部の部分は、惑星の形成による仮定で一掃しています。 　星に最も近い塵はまた、最も熱いので、その欠如はディスクからのより少ない放出が、さらに高い温度にあることを意味します。 　赤外線明りを生じている唯一の塵は、星よりも非常に冷めていて、長い波長だけで放射します。 　スペクトルのこの低温「隆起」は、存在していない中央のあるディスクを示して、惑星がディスクの中にできた最初の手掛かりであるかもしれません。

感度が高い計器を搭載したＮＡＳＡのシュピッツァー宇宙望遠鏡を使って、科学者は、濃い星雲の中にある若い星々周辺の塵塗れディスクに惑星の最初の基礎単位とおそらく将来の命を見ました。 　とても若い2つの星々のシュピッツァーの赤外線分光写真器によって得た映像は、それらが原始惑星のディスクにさらに埋められていることを示すスペクトルで明らかにします。 　ガスと塵のこれらの厚いディスクは、星々の形成で残った物質です。 　グラフは、光の素晴らしい天体のユニークな混合のスペクトルを示しています。 　特徴のあるパターンあるいは指紋で、スペクトルの範囲内で天文学者が天体の化学組成を確認することができます。 　両方の赤外線のスペクトルで、新しい世界の形成にとって重要な化学物質の存在を明らかに見ることができます。 　各々のスペクトルの中央の幅広い下降は、ケイ酸塩の存在を意味して、その物質は化学的に浜辺の砂と類似しています。
	Credit: NASA/JPL-Caltech/ D.Watson (University of Rochester)
実際、これらの結晶性のケイ酸塩の化学作用に十分に匹敵するものは、ハワイの有名な緑の浜辺であるかもしれません。それらの色は、砂の中で橄欖石の結晶から生じます。 　アーティストの概念は、科学者がバックグラウンドで少なくとも塵粒状物の一部を起こさせていると思われる小さい橄欖石の結晶のクローズアップの図を表します。そして、ディスクの中で濃い氷に覆われています。 　ケイ酸塩吸収特徴の濃さは、埋め込まれた原始星を囲んでいる塵に塗れた繭がとても厚いことを示します。他の吸収下降は、青がウォーターアイス(水の氷)、赤がメタノール氷、緑が二酸化炭素氷によって起こされます。 　水、メタノールと二酸化炭素が固体の状態で現れるという事実は、原始星を取り囲んでいる近くの物質が冷たいことを示唆します。

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