アメリカ海軍の大佐であり、航空医官からパイロットを経て宇宙飛行士となったデイビッド・マクドウェル・ブラウンの生涯。初の宇宙飛行STS-107ミッションで、コロンビア号空中分解事故により命を落とした、多才な経歴を持つ人物像を追う。
オーストラリアの銀行家であり、偉大なアマチュア天文学者。多くの彗星、二重星を発見し、火星の地形も観測。王立天文学会ジャクソン=グウィルト・メダル受賞。火星のクレーター「ゲール」は彼に由来する。
NASAの火星ローバ、パーサヴィアランスに搭載されたMOXIEは、火星大気から酸素を生成する技術実証実験。将来の有人探査に向け、現地資源利用(ISRU)の可能性を示し、呼吸やロケット燃料となる酸素供給を目指す画期的な試みである。
マーズ2020パーサヴィアランスに搭載された火星環境動力学分析器(MEDA)は、火星表面の気候変動や塵の特性を詳細に観測する装置です。得られたデータは、将来の有人探査や資源利用システムの設計に不可欠な情報を提供します。
火星ミッションで探査機に搭載された火星時計(マーズダイヤル)は、パンカムの校正や日時計として機能する装置。グノモンを持ち、刻印されたメッセージや色調整用のデザインが特徴で、スピリット、オポチュニティ、キュリオシティなどに搭載された。
多目的放射性同位体熱電気転換器(MMRTG)は、米国エネルギー省が管理し、エアロジェット・ロケットダインなどが開発した、NASAの宇宙探査ミッション向け電力供給装置。放射性同位体の崩壊熱を利用して安定した電力を生成する、RTGの一種であり、火星などの惑星環境や深宇宙での長期運用を可能にします。
危険回避カメラ(ハズカムズ)は、火星や月を探査する無人ローバーに搭載されたカメラシステムです。ローバー周囲の地形や障害物を捉え、内蔵コンピューターが経路上の危険を自律的に回避するために使用されます。
ロッカー・ボギーシステムは、NASAが火星探査機のために開発した特殊なサスペンション機構です。不整地における高い走破性を実現し、ソジャーナ以降の主要な火星ローバーに採用されています。その独特な構造は、各車輪の接地を維持し、安定した走行を可能にします。
ラリーの展望所は、火星のハズバンド・ヒル内に位置する地形です。アメリカの地質学者ラリー・クランプラー氏に因んで名付けられました。2005年にはマーズ・エクスプロレーション・ローバー「スピリット」がこの場所へ到達し、テネシー谷の観測を行うなど、火星探査における重要な拠点の一つとなりました。
NASAの火星探査機に搭載されたコンピューターは、宇宙の過酷な環境や通信遅延に対応するため、限られた資源で自律的なミッション遂行を支えます。その特別な設計と役割を探ります。
マトヴェイ・グセフは、19世紀ロシアの著名な天文学者。キーロフ生まれ。サンクトペテルブルク近郊やヴィリニュスで研究活動を行い、ヴィリニュス天文台の創設・台長を務めた。月が真球ではないことの証明や、天体写真撮影の先駆者として知られる。ロシア初の数物専門誌を創刊。火星のクレーターに名を残す。
火星探査車スピリット、オポチュニティに装備されたパノラミック・カメラ(パンカム)は、2台で立体視や超高解像度パノラマ撮影を可能にするステレオカメラシステム。フィルターホイールにより多波長観測も行い、火星の地形や地質調査に大きく貢献しました。
火星グセフクレーターのコロンビア・ヒルズに位置するハズバンド・ヒル。コロンビア号事故で殉職したリック・ハズバンド機長にちなみ命名。NASAの探査機スピリットが2005年に登頂し、約2ヶ月間にわたり頂上付近を詳細に探査しました。
火星探査機パーサヴィアンスに搭載された遠隔分析機器。岩石や土壌の化学組成、鉱物、有機物をレーザーや分光計で調査し、過去の生命の痕跡を探査。キュリオシティ探査機のChemCamの後継機。
PIXL(X線岩石化学用惑星計器)は、NASAマーズ2020ミッションでパーサヴィアランスローバーに搭載された分析装置。火星の岩石や土壌の微細な元素組成を蛍光X線分析により高精度に調べ、生命の痕跡や過去の環境、サンプルリターン試料選定に貢献します。
火星探査ミッション「マーズ2020」のパーサヴィアランスローバーに搭載されたSHERLOCは、紫外線ラマン分光法や高度なイメージング技術を駆使し、火星表面の有機物や鉱物の詳細な分析を通じて、過去の居住可能性や生命の痕跡を多角的に探るための主要な科学機器です。
火星探査機パーサヴィアンスに搭載された地中レーダーRIMFAXは、電波を用いて火星の地下数十メートルを探査します。地質構造や氷・水の痕跡を画像化し、火星の過去と現在の環境を解明する重要な役割を担っています。ノルウェーで開発され、その名は北欧神話の馬に由来します。
NASAの火星探査車パーサヴィアランスに搭載された主要科学カメラ。Mastcam-Zは、高解像度の立体およびマルチスペクトル画像を撮影し、火星の地形や地質、大気、地表プロセスの詳細な調査に貢献。先進的なズーム機能を持つこの機器は、マリン・スペース・サイエンス・システムズによって設計・製造されました。
火星探査車キュリオシティに搭載されたリモートセンシング機器ChemCamは、遠距離から岩石や土壌の化学組成を分析し、高解像度画像を取得する複合装置です。レーザーによる元素分析(LIBS)と高解像度カメラ(RMI)で構成され、火星の地質学的理解に貢献しています。
天文地質学で用いられる「カズマ地形」は、側面が切り立った細長い窪み、すなわち巨大な谷を指す専門用語です。太陽系内の様々な天体に見られ、特に火星ではかつて水が存在した証拠である層状堆積物や硫酸塩が発見されており、古代の生命探査における重要な標的となっています。
水星北半球に位置する直径約568kmの広大な盆地、スイセイ平原。その内部には「幽霊クレーター」が見られ、平原が巨大なカロリス盆地形成時の噴出物でできた可能性が示唆されています。名称は日本語の水星に由来し、探査機メッセンジャーの終着点ともなりました。
ギリシア神話に登場する死後の楽園、エーリュシオン。神々に愛された英雄たちが死後に暮らすとされ、世界の西の果てや地下など、その場所については時代によって異なる説がある。至福者の島とも呼ばれる。
変成作用とは、既存の岩石が地下の温度・圧力の変化や流体との化学反応によって性質や構造を変え、新たな岩石(変成岩)となる地球内部の働きです。主に広域変成作用と接触変成作用に分けられます。
ホワルダイトは、小惑星ベスタに起源を持つエイコンドライト(石質隕石)の一種で、宇宙空間の地表物質(レゴリス)が固結した角礫岩です。主にユークライトとダイオジェナイトの破片からなり、約200個が発見されています。ハワーダイトとも呼ばれます。
ダイオジェナイトは、分化型石質隕石であるエイコンドライトの一種で、HED隕石グループに分類されます。小惑星ベスタの地殻深部から飛来したと考えられており、マグネシウムに富む輝石を主成分とする深成岩質の岩石で構成されています。その名称は、古代ギリシアの哲学者ディオゲネスに由来します。
オーブライトは、1836年にフランスに落下した隕石にちなんで名付けられたエイコンドライト隕石の一分類です。主要な構成鉱物はエンスタタイトという輝石で、火成作用を受けて小惑星内部で形成されたと考えられています。
氷河や氷床の下に存在する湖。地上環境から長期間隔絶された特殊な環境を保ち、太古の生命探索や氷床の流動メカニズム解明において重要な研究対象である。南極大陸に多く見られ、ボストーク湖が最大級。
極冠とは、惑星や自然衛星の高緯度に存在する固体物質に覆われた領域を指します。その規模や組成は多様で、地球では水の氷、火星では二酸化炭素の氷が主な構成要素です。太陽エネルギーが少ない極地方で形成され、気候変動の影響を強く受ける変動的な存在であり、近年その変化への注目が高まっています。
地球の最南端に位置する広大な地域「南極(なんきょく)」について解説。地理的な南極点、南極圏、南極大陸、南極海、生物地理区、天の南極といった多様な概念を紹介。日本の名字「南極(みなみぎわ)」にも言及します。
火星のタルシス地域にあるユリシーズ・トーラスは、直径約102キロメートルの火山地形です。特定の経緯度に位置し、その名称は古くからのアルベド地形名に由来します。周辺には他の火山や大規模な地溝帯が存在し、2007年には呼称の適用範囲が変更されました。
火星の北極付近、ボレアリス荒野に位置する広大な地域。NASAのフェニックス着陸船の地点として知られ、非公式にグリーンバレーと呼ばれる。平坦で岩が少なく着陸に適し、地表には多角形模様が見られ、地下に水氷が存在すると推測されている。
火星のジェゼロクレーターにあるマーズ2020ミッションの着陸地点、「オクティヴィア・E・バトラー・ランディング」は、探査車パーサヴィアランスが降り立った場所。SF作家オクティヴィア・E・バトラー氏にちなんで命名され、かつての水の痕跡が研究されています。
ホイヘンス山は、月面のアペニン山脈に位置する、標高5.5kmの顕著な山です。単独の山としては月で最も高い部類に入りますが、月全体の最高地点とは異なります。雨の海の形成に関連する巨大衝突が生んだ山脈の一部です。
火星のゲールクレーター内にある、NASAのキュリオシティローバーの着陸地点。SF作家レイ・ブラッドベリが火星への夢を紡いだ功績を称え、彼の名が冠された。探査と文学の架け橋となる場所だ。
月の北部アペニン山脈に位置するハドリー山は、雨の海の南東縁にある標高約4.6kmの山塊です。近隣にはアポロ15号着陸地の腐敗の沼やハドリー溝があり、一帯は18世紀の英天文学者ジョン・ハドリーにちなんで命名されました。アポロ計画における重要な探査地の一つです。
エイブラハム・シャープは17世紀後半から18世紀前半に生きたイングランドの数学者、天文学者です。グリニッジ天文台でジョン・フラムスティードを助け、機器改良や精密計算に貢献。円周率計算で世界記録を樹立するなど、その計算手腕は高く評価されました。
アイオリス・パルスは火星ゲールクレーター内の平原です。NASA探査車キュリオシティの着陸地点であり、約2年間にわたり初期探査が行われました。着陸地点は作家レイ・ブラッドベリにちなみ「ブラッドベリ・ランディング」と命名されています。火星の地質や過去の環境を探る上で重要な拠点となりました。
黒色矮星は、白色矮星が極限まで冷えて電磁波観測が困難になった仮説上の天体です。太陽質量の8倍以下の恒星の最終進化形とされますが、冷却に宇宙年齢より長い時間を要するため、現在存在しないと考えられています。
星団内で年齢や質量から期待される位置より明るく青い恒星「青色はぐれ星」。恒星進化の標準理論から逸脱する謎の星の正体は、星団内の恒星同士の激しい相互作用によって質量を増した結果と考えられています。
輝巨星(ききょせい、Bright giant)は、恒星の光度階級でIIに分類される星。巨星と超巨星の中間に位置し、質量や明るさは超巨星に及ばないものの、非常に明るく輝く巨星として知られています。
ヘルツシュプルング・ラッセル図上で、主系列を離れた恒星が辿る主要な進化段階の一つ。中心核での水素燃焼を終え、ヘリウム燃焼が始まる直前のフェーズで、光度が増大し、天体距離測定にも利用されます。
異種星とは、電子や陽子、中性子以外の未知の粒子からなる理論上のコンパクト星です。フェルミ縮退などの量子力学的な性質で自身の重力崩壊を支えています。クォーク星やプレオン星などが考えられており、観測候補もいくつか提案されていますが、その存在はまだ確定的ではありません。
炭素過剰金属欠乏星(CEMP)は、鉄などの金属量が太陽に比べ極めて少なく、炭素と鉄の比率が著しく高い化学特異星です。初期宇宙や恒星進化の理解に重要な手がかりを与えます。
炭素星は、進化の終盤にある赤色巨星の一種で、その大気中の炭素量が酸素量を上回る特異な恒星です。これにより大気はすすけて見え、赤みを帯びて輝きます。主に漸近巨星分枝星に分類されます。
漸近巨星分枝(AGB)は、太陽の0.8~8倍程度の質量を持つ恒星が進化末期に通過する段階です。HR図では低温・高光度の領域に位置し、観測的には数千倍明るい赤色巨星として見えます。
準矮星は、光度階級VIに位置づけられる恒星です。同じ温度の主系列星より絶対等級で1.5〜2等暗く、HR図上では主系列帯の下に位置します。成因により低温と高温の二つのグループに分類されます。
測光標準星とは、定められた波長帯で電磁波強度が精密に測定された、光度一定の恒星群です。天体の正確な明るさを測定する際、観測機器の特性や大気の影響を補正するための基準として利用されます。
水銀・マンガン星(HgMn星)は、B8またはB9型の化学特異星の一種です。イオン化した水銀による強い吸収線を特徴とし、大気に特定の重元素が過剰に存在しますが、強い磁場を持たず自転が遅いのが特徴です。
林の限界線(はやしのげんかいせん)は、日本の天文学者・林忠四郎にちなむ、一定質量の恒星が安定して存在できる最大半径に関する理論的な上限です。静水圧平衡にある星はこの限界を超えられず、HR図上では約3500Kでほぼ垂直な線として示され、恒星進化を理解する上で重要な概念となっています。
「晩期型星」とは、スペクトル分類がK型またはM型に属する恒星を指す用語です。この名称は、恒星が進化の過程で早期型から冷えていくという20世紀初頭の古い恒星進化モデルに由来します。
擬似的超新星は、形態がIIn型超新星と類似しながらも、エネルギー規模が小さく超新星爆発とは一線を画す天文現象。高光度青色変光星で発生し、特徴として爆発後も中心星が残存する点が挙げられる。
接触連星は、二つの恒星が極めて接近し、互いの表面が接触するか共通のガス外層を共有する連星系です。特に共通外層を持つものは過剰接触連星と呼ばれます。多くは食連星であり、代表例のおおぐま座W星にちなみおおぐま座W型変光星とも呼ばれます。
大質量星から高速に吹き出す恒星風が、星間空間に形成する数光年規模の空洞。内部は熱いガスに満たされており、星の活動によって生まれる天体構造。弱い恒星風の場合は星状球と呼ばれる。
恒星の命名は、古代からの伝統的な固有名や、バイエル符号に代表される星座別分類を経て、大規模な全天カタログによる番号付けへと発展しました。国際天文学連合(IAU)が公式な命名を管轄しており、近年では固有名の承認も進められています。非公式な命名権売買とは区別されます。
微視的乱流は、流体や気体における小さなスケールでの不規則な運動のことです。特に天文学においては、恒星スペクトル中の吸収線の線幅拡大を引き起こす重要な要因の一つであり、その性質は恒星の物理量に左右されます。また、磁気核融合研究においてもエネルギー輸送に深く関わっています。
中質量の恒星が一生の終わりに漸近巨星分枝から惑星状星雲へ進化する直前の短い段階にある天体。「惑星状星雲の原始段階」を意味し、双極構造や強い赤外線放射が特徴。活発な物質放出が見られ、後の惑星状星雲の形に影響する重要な段階。
天体の明るさを写真に基づいて測定した等級。特に高精度な光度計が普及する以前に広く用いられた。当時主流だった写真乾板の感度特性から、人間の眼による視等級とは異なる値を示すことが多かった。
共通外層は、連星系が進化する過程で短期間のみ出現する劇的な現象です。主星である巨星から伴星への不安定な質量移動が暴走し、伴星が主星の外層に包み込まれます。この中で両天体の軌道は急接近し、最終的に外層が宇宙に放出されるか中心の星が融合して終焉を迎えます。
マグネターは、宇宙に存在する中性子星の一種で、特に極めて強力な磁場を持つ天体です。その磁場のエネルギーを源に、大量のX線やガンマ線を放出する特性を持ち、軟ガンマ線リピーターや異常X線パルサーとして観測されます。
ボソン星は、ボース粒子から構成される仮説上の天体です。通常の恒星とは異なり、その存在には安定した軽いボース粒子が必須条件とされます。2002年時点では未確認ですが、重力波による検出や、銀河核・暗黒物質との関連が理論的に議論されています。
ベリリウムの放射性同位体。大気中の窒素や酸素が宇宙線により核破砕されて生成され、約139万年の半減期で崩壊。土壌や氷床コアの年代測定、核実験の履歴、過去の太陽活動研究などに利用される。
スペクトルにヘリウム線が非常に強く現れる青いO型またはB型恒星を指します。強い恒星風で外層を失った状態と考えられ、水素線がない「強ヘリウム星」も存在。白色矮星の合体による起源説も有力です。
ヘニエイトラックとは、恒星進化の過程で、前主系列星がヘルツシュプルング・ラッセル図上でたどる軌跡の一つ。太陽質量程度の星は林トラックの後、より重い星は直接この経路を経て、放射平衡に近い状態で表面温度と光度を増しながら主系列に至ります。
プラネターとは、天文学において二通りの異なる概念で用いられた語。惑星の様に形成された褐色矮星、あるいは恒星を持たない惑星質量天体(自由浮遊惑星)を指すが、いずれも用語としては普及しなかった。
プラズマ物理学は、物質の第四の状態とされるプラズマの性質、振る舞いを理解するための物理概念を解説する分野です。その歴史、種類、要件、磁場中の粒子運動、記述理論、波動現象などを体系的に紹介します。
フューザーは、生涯を通じて核で核融合反応を行う天体を指す天文用語です。国際天文学連合に提案され、特に重水素核融合が可能な約13木星質量以上の天体を定義し、惑星と恒星の境界領域にある天体分類の明確化を目指しています。
バリウム星は、S過程元素と炭素関連分子が過剰に検出されるG型またはK型の巨星です。全てのバリウム星が連星であり、多くの場合、質量供給源となった伴星が白色矮星として観測されます。連星系での質量転移によって形成されたと考えられています。
ハービッグ・ハロー天体は、若い星から高速で噴出されたガスが周囲のガス雲と衝突して輝く領域です。星形成領域に見られ、数千年程度で消滅する、発見者の名にちなんだ天体です。
ネオン燃焼過程とは、太陽の8倍以上の質量を持つ大質量星の中心部で、炭素燃焼の次に起こる核融合反応です。極めて高い温度と密度が必要で、主に酸素とマグネシウムが生成され、次の酸素燃焼過程へと繋がる重要な進化段階です。
トリプルアルファ反応は、3個のヘリウム原子核が結合して炭素原子核を作る恒星内の核融合反応です。1億度以上の高温で発生し、宇宙における炭素や酸素といった重い元素の主要な起源であり、恒星の進化に不可欠な役割を果たします。
ダークマター星(Dark star)は、初期宇宙に存在したとされる仮説上の天体です。通常の物質とダークマターからなり、ダークマターの対消滅熱で輝き、核融合は行いません。巨大で低温なため、裸眼での観測は困難と予測されています。
UBV測光システムは、1950年代に開発された恒星の明るさを測るための標準的な方法です。紫外、青、実視の3つのフィルターと検出器を組み合わせ、標準星によって定義されます。観測機器や大気の影響を補正し、全天の恒星の明るさを統一的に測定するために広く用いられています。
高速自転により赤道周囲にガス円盤を持つ特異な恒星です。物質流出で不規則に変光し、スペクトル解析も難しい。カシオペヤ座γ型変光星に分類され、高速自転で星自体が崩壊寸前の状態にある。
エディントン光度とは、天体の重力による収縮力と放射が外向きに押す放射圧が釣り合う最大の明るさ(光度)。この限界を超えると強い物質放出が発生する。恒星やブラックホール周辺の降着円盤など、多様な天体の物理現象を理解する上で不可欠な概念である。
恒星内でヘリウム原子核が他の原子核に付加されより重い元素を生成する「アルファ反応」と、このプロセスなどで合成される特定の元素群「アルファ元素」について解説します。これらは宇宙の元素合成史や銀河の進化を理解する上で重要な概念です。
S型星はスペクトル分類Sに属する晩期型巨星で、酸化ジルコニウムなどの特殊なスペクトルバンドやs過程元素の過剰な存在が特徴です。多くが長周期変光星であり、星内部での元素合成や連星系における物質移動と深く関連しています。
SGR 1806-20は、初めて発見されたマグネターの一つで、いて座方向約5万光年にあるC1 1806-20星団に位置します。極めて強力な磁場を持ち、「星震」と呼ばれる大規模な爆発現象を起こすことで知られる、非常に珍しいタイプの中性子星です。
宇宙初期に存在したとされる、中心のブラックホールに物質が落ち込むことで輝く仮説上の巨大天体、クエーサー・スター(ブラックホール・スター)。非常に重く明るく、超大質量ブラックホールの種となった可能性も指摘されています。
極めて高温・大質量で、スペクトル分類がOまたはBに属する恒星。OBアソシエーションとして緩やかに集まり、短い一生の間に強力な紫外線を放出し、周囲のガスを電離してHII領域を形成する、初期宇宙や星形成領域で重要な存在。
HII領域は、高温の若い星からの紫外線によって水素ガスが電離され、赤く輝く巨大な星間雲です。新たな恒星が誕生する「星の揺りかご」であり、銀河の進化や構造を知る上で重要な役割を果たしています。
B型準矮星は、B型スペクトルの準矮星で、白色矮星に似た高温・コンパクトな天体です。ヘルツシュプルング・ラッセル図上で極水平分枝に位置し、古い星集団で多く見られます。特殊な進化を経て形成され、特有の変光を示すものも知られています。
Ap星やBp星は、A型またはB型の特異な恒星です。特定の元素が過剰に存在し、通常の同種星に比べて自転が遅く、特に強い磁場を持つことが特徴です。その強い磁場の起源については現在も研究が進められています。
Am星は、A型金属線星とも呼ばれるスペクトル型Aの化学特異星です。特定の金属元素線が強調される一方、カルシウムやスカンジウム線は弱く、低速自転と元素の拡散によってこの特異性が生じます。
かじき座にある若い四重連星系で、太陽系から約49光年の距離に位置します。橙色の主星と3つの赤色矮星から成り、特に主星は高速自転による変光が特徴。同年代の恒星が集まる運動星団の名前にもなっています。
地球に最も近い運動星団であるおおぐま座運動星団は、北斗七星の星々(αとηを除く5つ)を含む約80光年先の星々の集まりです。約5億年前に同じ分子雲で誕生し、銀河系内を共通の運動で移動する、恒星進化研究の重要な対象です。
全米天文学大学連合(AURA)は、米国および国際的な大学・研究機関による連合体です。1957年にNSFによって設立され、ハッブル宇宙望遠鏡やジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を含む最先端の地上・宇宙望遠鏡施設を運用し、天文学研究を推進しています。
日本の天文学者。銀河天文学を専門とし、愛媛大学名誉教授、放送大学特任教授を務める。超新星や初期銀河の発見、銀河進化の研究で知られ、科学啓発活動や多数の著書を通じて天文学の普及にも貢献。
恒星が誕生してから主系列星となるまでの初期段階を総称する概念、Young Stellar Object (YSO)。比較的新しい用語で定訳はなく、「若い星状天体」などが提案されている。成長段階や質量、観測されるスペクトルエネルギー分布(SED)の形状によって分類される。
日本の天文学者、岡村定矩(おかむら さだのり、1948-)。東京大学名誉教授、法政大学理工学部教授。銀河天文学および観測的宇宙論を専門とし、銀河の構造や宇宙の進化に関する研究で知られる。
初期質量関数(IMF)は、恒星が誕生した際の質量分布を示す経験的な関数です。天文学において星の集団の性質や進化を理解する上で非常に重要であり、一般的に冪乗則や対数正規分布で表現されます。観測的には低質量星の検出に課題があります。
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