銀河の中心に不死の星？ ダークマターがエネルギー源に

銀河の真ん中に、不老不死の秘密が。 動植物の命に限りがあるように、星もいつかは死を迎える…はずですよね。でも私たちのいる銀河の中心のごく近くに、不死の星があるのかもしれない、という論文が発表されました。そして不死たりえる理由は、ダークマターにありそうだ、とも。どういうことなんでしょうか？

銀河の中心にある異常な星団

天の川銀河の中心から3光年の距離に、「S星団」と呼ばれる星の集合体があります。地球の位置は銀河の中心から約2万6000光年なので、限りなくコアに近い感じです。 銀河の中心には巨大ブラックホールがあり、新たな星が生まれるには厳しい環境だと考えられるのですが、S星団は若く見え、他の場所で形成されてから移動してきた風でもありません。またS星団には古い星が通常より少なかったり、重い星が多かったりと、従来のモデルでは説明できない特徴がいろいろあります。 星の形成モデルは、中心のブラックホールの0.326光年以内では形成できないことを示しているが、S星団はまさにその領域で発見された。 とKavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmologyの研究チームリーダー・Isabelle John氏らの論文にはあります。さらに、 つまりむしろ、これらの星は別の領域で形成され、銀河の中心に移動してきたのであろう。だが逆に観測結果からは、この領域の星は若い（約1500万年以下）ことが示唆されており、これらの星はより近傍で形成された可能性もある。 ともあり、星はどこでできたんだ！となります。

異常の原因はダークマター？

この謎に対し、論文主著者のJohn氏がSpace.comで解説しています。John氏によれば、銀河の中心近くにはダークマターが大量にあるため、S星団の星にダークマターが降着することで「永遠に若い」ままでいられると考えられます。 John氏らが銀河の中心でダークマターの影響を受ける星の進化をシミュレーションした結果、それはS星団の観測データに近いものとなりました。ただこの論文は現在arXivのプレプリントサーバーにホストされている段階、つまり査読はまだ終わっていません。 従来、星の進化の過程を表すモデルとしては、星の光度と有効温度をマッピングしたヘルツシュプルング・ラッセル図なるものがありました。John氏らは、ダークマターの影響を受ける星の進化をよりよく記述すべく、ヘルツシュプルング・ラッセル図のダークマター版を提案したのです。ダークマター版にある星は、従来の図で説明される星より温度が低いのですが、ダークマターの影響で、光度は同じくらいになっています。 ダークマターの影響を受ける星の進化・退化をマッピングできれば、ダークマターが宇宙の中でどう現れ、非ダークマターにどう影響しているかをよりよく理解できるかもしれません。研究チームはまた、今後建設予定の30m望遠鏡で、銀河の中心に近い星をもっと観測できれば、ダークマターの影響も検知しやすくなると期待を表明しています。