理化学研究所

東京大学大学院理学系研究科

ダーラム大学

国立天文台

名古屋大学

概要

理化学研究所（理研）開拓研究本部坂井星・惑星形成研究室の梅畑豪紀基礎科学特別研究員（東京大学大学院理学系研究科客員共同研究員）、ダーラム大学計算宇宙論研究所のミケーレ・フマガリ教授、国立天文台アルマプロジェクトの松田有一助教、名古屋大学大学院理学研究科の田村陽一准教授らの国際共同研究グループは、地球から115億光年離れた宇宙において、銀河と銀河をつなぐように帯状に広がった「宇宙網」と呼ばれる水素ガスの大規模構造を初めて発見しました。

本研究成果は、初期宇宙における銀河や巨大ブラックホールの成長の源となった、ガスの供給過程の解明に大きく貢献すると期待できます。

宇宙網の観測は、銀河形成モデルを検証し、過去の宇宙における銀河と巨大ブラックホールの形成、進化を解明する上で欠かすことができませんが、宇宙網が放つ光は非常に弱かったため、観測することは困難を極めていました。

今回、国際共同研究グループは、みずがめ座の方向にある遠方銀河が群れ集まった領域である原始銀河団SSA22に注目しました。X線からミリ波にわたる幅広い波長に基づく多様な観測を駆使して、水素ガスの大規模な帯状の構造が存在することが初めて確かめられました。また、18個の活発な星形成銀河や巨大ブラックホールが400万光年の範囲でこの宇宙網に沿って形成されていることを突き止めました。

本研究は、米国の科学雑誌『Science』（10月4日号）の掲載に先立ち、オンライン版（10月3日付け：日本時間10月4日）に掲載されました。