太陽も、無数の星の一つ
前レッスンで、太陽系を見ました。しかし、太陽系は、宇宙のごく小さな一角にすぎません。このレッスンでは、太陽系の外へと視野を広げます。夜空に瞬く無数の星々、そしてそれらが集まった銀河——そこには、私たちの直感をはるかに超える、途方もない宇宙の構造が広がっています。ここを知ると、宇宙論のニュースが、格段に分かりやすくなります。
星は、それぞれが「太陽」
夜空に見える無数の星。その大半は、実はそれぞれが太陽のような恒星です。ただ、あまりにも遠くにあるため、点にしか見えないのです。もし私たちが、ある星のすぐ近くまで行けたなら、それは私たちの太陽のように、まぶしく輝く巨大な天体でしょう。逆に言えば、私たちの太陽もまた、遠くの惑星から見れば、夜空の小さな点の一つにすぎません。
星をよく見ると、明るさや色が違うことに気づきます。この違いは、星の大きさや、表面の温度を反映しています。青白い星は熱く、赤い星は比較的低温、というように。天文学者は、こうした光の性質を分析することで、遠く離れた星の、大きさや温度といった素性を読み取ります。直接行けない天体を、届く光から読み解く——これが、天文学の醍醐味です。
星にも、一生がある
星は、永遠に輝いているわけではありません。星にも、一生があります。星は、宇宙空間に漂うガスやちりが、重力で集まって生まれます。そして、長い間輝いた後、やがてその一生を終えます。
- 星は、ガスの雲が重力で集まり、中心が高温・高圧になることで生まれ、輝き始めます
- 長い安定期を経て、燃料を使い果たすと、星は膨らんだり、その最期にはさまざまな終わり方をします。大きな星ほど、劇的な最期を迎えます
- 星の一生は、その質量によって、長さも終わり方も大きく変わります
ここで壮大なのは、星の一生の時間スケールです。多くの星は、数百万年から数十億年という、人間の想像を絶する時間をかけて、一生を送ります。私たちが夜空に見ている星の光は、何年も、時には何千年も前に、その星を出発した光なのです。星空を見上げることは、いわば宇宙の過去を見ることでもあります。
銀河——星の大集団
では、これらの無数の星は、宇宙にどう散らばっているのでしょうか。星は、でたらめに散らばっているのではありません。銀河という、巨大な集団を作っています。
銀河とは、無数の恒星やガスなどが、重力によって集まった、途方もなく大きな天体の集団です。私たちの太陽系は、天の川銀河と呼ばれる一つの銀河の中にあります。天の川銀河だけでも、数千億もの星を含むと考えられています。
そして——ここが最も驚くべき点ですが——宇宙には、この天の川銀河のような銀河が、数え切れないほど存在します。かつて人類は、天の川銀河が宇宙のすべてだと考えていました。しかし観測が進むと、その外に、無数の他の銀河があることが分かったのです。宇宙の広がりは、私たちの直感をはるかに超えています。地球は太陽系の一つの惑星、太陽は銀河の無数の星の一つ、そしてその銀河もまた、無数の銀河の一つ——。この入れ子構造を知ることが、宇宙における私たちの位置を理解する第一歩です。
ニュースで使う視点
宇宙望遠鏡の新発見、遠い銀河の観測、星の誕生や最期の観測——こうしたニュースを読むときは、その天体が「どれくらい遠く、どれくらい昔のものか」を思い描いてみてください。遠くを見ることは、昔を見ること。天文学のニュースは、宇宙の途方もないスケールを、私たちに突きつけてくれます。次の最終レッスンでは、宇宙そのものの歴史——膨張する宇宙の物語を見ます。