How an ancient collision with another galaxy transformed the Milky Way

銀河系は形成から間もない118億年前、現在の太陽質量の5億倍に相当する矮小銀河と衝突し、大規模な合併を経験していたことが、ハッブル宇宙望遠鏡による観測で明らかになった。この発見により、銀河系の成長史に新たな一ページが加わることになる。

銀河同士の衝突・合併は宇宙進化の主要な過程の一つであり、大型銀河が小型銀河を次々と吸収することで成長を遂行する。銀河系についても、これまで100億年前のGaia–Sausage–Enceladus銀河（GSE）との大規模な衝突が知られていた。今回の研究では、これより古い時期の衝突の証拠が発見された。研究チームが注目したのは、銀河系内に存在する球状星団である。多数の星団の年齢と金属組成（天文学では水素とヘリウムより重い元素を「金属」と呼ぶ）をハッブル宇宙望遠鏡で前例のない精度で計測し、欧州宇宙機関のガイア衛星による観測データと組み合わせた結果、銀河系固有でもGSE由来でもない第三の星団グループが存在することが判明した。これらの星団はLKH（Low-energy–Kraken–Heracles）と命名された矮小銀河に起源を持つと判断されたのだ。

銀河系の形成初期に当たる118億年前は、宇宙の歴史でいえばビッグバンからわずか20億年後の時点である。当時、銀河系はまだ現在よりはるかに小さく、LKHからもたらされた星とガス、暗黒物質の質量は、銀河系の成長に実質的な寄与をしたと考えられる。この衝突がもたらしたのは単なる質量の増加だけではない。銀河系内での星形成を加速させた可能性が高く、また LKH に起源を持つ星が最後を迎えた際に星間空間に放出された化学物質は、その後に誕生する新たな世代の星の組成に影響を与えたはずだ。つまり、銀河系の化学進化そのものが、外部からの物質取り込みによって形作られていたのである。これは、銀河の初期進化が銀河内部のプロセスだけでは説明できず、外部からの物質取り込みが決定的な役割を果たしていたことを示す重要な発見だ。

こうした銀河進化の解明は、宇宙科学の根幹を形作る基礎研究である。ハッブル宇宙望遠鏡やガイア衛星といった高精度な観測機器は、部品レベルでの精密性と長期信頼性が極限まで要求される製品であり、宇宙産業の長期的な発展基盤となる。日本の部品・素材メーカーは、こうした宇宙観測機器に搭載されるセンサー、光学部品、構造材料など、極限の精密性と信頼性が要求される製品の供給を通じて、この銀河進化の謎解きに技術的に貢献しているのである。

Introduction ends here. Please read the full article at the source.