宇宙ギネスか? 観測史上いちばん重い星を発見。太陽の何倍ぐらい重いの?

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★科学★
問題:平成22年(2010年)の7月下旬。従来の理論では考えられないほどの巨大質量星が発見されたという報告があったそうです。イギリスの研究チームが見つけたらしい。ヨーロッパ南天天文台(略称ESO)の大型望遠鏡などを利用し、観測データを分析した結果とのこと。
■では、この星は、太陽の質量の何倍ぐらいの重さだったのでしょうか? 次の中からいちばん近いものを選んでください。
[い]32倍
[ろ]64倍
[は]128倍
[に]256倍
[ほ]512倍
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[に]256倍
説明:参考資料*1によれば、約265倍も重い恒星のようです。所在地は大マゼラン雲にあるタランチュラ星雲の「RMC 136a」という星団内とのこと。星の名前は、R136a1という符号のようなものになったそうです。スター・ウォーズのロボットみたいですね。R136a1は南の空にあるため、残念ながら北半球にある日本からは死角に入り、まるで見えないようです*3。
■恒星の質量には上限があると見られています。恒星は、中心部に縮もうとする力と外側へ膨らもうとする力が釣り合って形を保っているらしい。縮もうとする力は重力。膨らもうとする力は内部のガスの圧力や内部からの光の圧力だそうです。
■光の圧力は、例の国産宇宙帆船IKAROSが光子の圧力で宇宙旅行を楽しんでいることと関係があるのかな。IKAROSの場合、14m平方の帆に対して、地球の近辺では「地球上で0.114gの物体にかかる重力にほぼ等しい」ほどの光子の圧力を受けるとか。これが宇宙帆船の推進力になるそうです。
■恒星があまりに重いと、縮む力と膨らむ力の釣り合いが崩れるようです。安定して存在できなくなるらしい。上限の値は、理論上の計算と従来の観測事実から推定されており、銀河系内の恒星では太陽の質量の150倍ぐらいと考えられていたとのこと*1。
■ふつう、恒星の成分はほとんどが水素とヘリウムだそうです。太陽も98%以上は水素とヘリウムで成り立っているらしい。より重い元素、たとえば酸素・炭素・鉄・ネオン等々もまざっているようですが、合計して2%未満とのこと。
■大マゼラン雲では、われらが天の川銀河にくらべて重い元素の量が半分程度と少ないそうです。この場合、恒星の膨らもうとすると力が少なくなるらしい。その他にも、なぜこんな重い星が存在するのかは理由が推測されているようですが、素人にはよくわからない話でした*1。
■重さナンバーワンとして宇宙ギネスに認定されそうなR136a1は、約100万歳だそうです。誕生したのは、地球上では猿人の時代が終わり、原人が支配していたころでしょうか。R136a1は大きな赤ちゃんであり、出生時には太陽の320倍の質量があったと推測されているとのこと。大きな星ほど質量の放出が激しいらしい。100万年のあいだに太陽50個分以上の質量が放出されているようです。
■太陽の質量の8倍をこえるような恒星は、最後に超新星爆発を起こし、中性子星あるいはブラックホールとなるといわれます。ところがR136a1のように巨大な奴は、何も残さずにバラバラに四散してしまうという推測もあるらしい。ホントにそうなるのかどうか。残念ながら我々が生きているうちには確認できそうにありませんけど。
◆参考*1:雑誌「観測史上最も重い星を発見!」Newton (ニュートン) 2010年 10月号11頁、担当編集者岡本典明、ニュートンプレス
◇*2HP「宇宙ギネスの問題。いちばん重い星は、太陽の何倍ぐらいの質量があるの?」
http://blog.q-q.jp/200908/article_23.html
◇*3HP「大マゼラン雲 - Wikipedia」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%A7%E3%83%9E%E3%82%BC%E3%83%A9%E3%83%B3%E9%9B%B2
◇*4HP「太陽 - Wikipedia」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%AA%E9%99%BD

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