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zoom RSS 太陽系が球状星団の中にあったら夜はなくなるの?

<<   作成日時 : 2017/03/10 07:58   >>

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★科学★
問題:地球には昼と夜があります。昼は太陽に照らされているので明るい。温かい。場合によっては暑い。夜は太陽が見えませんので暗い。小学校低学年の子供でも知っていることですね。
■我々の太陽系は、天の川銀河に属しています。天の川銀河自体はさしわたし約10万光年の円盤状だと推測されています。天の川銀河の中心から約2万8000光年離れた場所に太陽系があるそうです。少しだけ外側に近い場所にいるようですね。なお太陽系のサイズはさしわたし約4光年とされています。
■太陽以外には、周囲に大きな恒星がない。そのため、地球上のわれわれの夜はあまり明るくはなりません。光量を決める最大の要因は衛星である月からの反射光になります。満月は明るく新月は真っ暗です。もちろん天気の良し悪し、雲の厚さも明暗を大きく分けるのですが。
■さて、宇宙にはとても天体の密度が高い場所があるそうです。たとえば球状星団と呼ばれる場所では宇宙の平均よりもずっと天体の密度が高いと言われています(口絵参照、Wikipediaより)。
▼球状星団
◇*HP「球状星団 - Google 検索」(画像)
https://www.google.co.jp/search?q=%E7%90%83%E7%8A%B6%E6%98%9F%E5%9B%A3&hl=ja&rlz=1T4GGHP_jaJP523JP523&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiCp-PRmebQAhXEgLwKHSvkBoMQ_AUICCgB&biw=1280&bih=626
では、球状星団には、宇宙の平均に比べてどのぐらい多くの天体があるのでしょうか? 下の中からいちばん近い数字を選んで下さい。
[い]10倍
[ろ]100倍
[は]1000倍
[に]1万倍
[ほ]10万倍
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[ほ]10万倍
説明:参考資料*1によれば、「3光年立方の空間の中に1個の星がある」というのが宇宙の平均だそうです。太陽系の直径は4光年と言われています。4光年立方の空間の中には恒星は太陽ただ1つです。われわれは少しだけ密度の低いところにいるのかもしれません。
■これに対して、「球状星団とよばれる、星がぎっしり詰まった星団では、3光年立方の箱の中になんと10万個の星がつまっている」とのこと。
■単純にこの中に太陽系があったとすると、おそらく昼も夜もおなじ明るさになるでしょう。10万個の恒星が小さいものだったとしても、これだけ近ければやたらと輝くに違いありません。法則でいえば、明るさは距離の自乗に反比例します。距離が倍になれば明るさは1/4になります。距離が半分になれば、明るさは4倍になります。
■なお、現在の空に輝く多くの星はもっと遠い場所にあります。たとえば夜空で月や彗星を除くといちばん明るい恒星といわれるおおいぬ座のシリウスは8.6光年離れているそうです。2番目に明るいカノープスは309光年離れているらしい*2。
▼シリウス
◇*HP「シリウス - Google 検索」(画像)
https://www.google.co.jp/search?q=%E7%90%83%E7%8A%B6%E6%98%9F%E5%9B%A3&hl=ja&rlz=1T4GGHP_jaJP523JP523&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiCp-PRmebQAhXEgLwKHSvkBoMQ_AUICCgB&biw=1280&bih=626#hl=ja&tbm=isch&q=%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%82%B9
▼カノープス
◇*HP「カノープス - Google 検索」(画像)
https://www.google.co.jp/search?q=%E7%90%83%E7%8A%B6%E6%98%9F%E5%9B%A3&hl=ja&rlz=1T4GGHP_jaJP523JP523&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiCp-PRmebQAhXEgLwKHSvkBoMQ_AUICCgB&biw=1280&bih=626#hl=ja&tbm=isch&q=%E3%82%AB%E3%83%8E%E3%83%BC%E3%83%97%E3%82%B9
これらの星が3光年立方の中に入り込んでくると、おそらく夜はなくなってしまうのでしょうね。その他に10万個も輝いていると、あちらこちらから光が届きますので、「影」がなくなってしまう可能性もあるのかもしれません。
◆参考*1:書籍「珍問難問宇宙100の謎」初版14〜15頁、福井康雄監修、ISBN978-4-8083-0901-5、東京新聞出版局
◇*2HP「明るい恒星の一覧 - Wikipedia」
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%98%8E%E3%82%8B%E3%81%84%E6%81%92%E6%98%9F%E3%81%AE%E4%B8%80%E8%A6%A7

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