宇宙に紫色の巨大な目が！？

　ＮＡＳＡのスピッツァー宇宙望遠鏡とカリフォルニア工科大学所有のGALEXを用いた研究の結果として公開された、水瓶座のNGC 7293らせん星雲のイメージ画像がロード・オブ・ザ・リングのサウロンの目のようであると話題になっています。地球から６５０光年離れたこの星雲は１８世紀に発見されました。かつては我々の太陽のような星で、水素とヘリウムの核融合反応によって莫大なエネルギーを放出し、漆黒の宇宙を照らしていましたが、晩年を迎え白色矮星となり、高温のコアからガスと紫外線が放射され、このような人間の目のような形を形成することとなったようです。我々の太陽も５０億年後には寿命を迎え、このNGC 7293のようになると言われています。

白色矮星（はくしょくわいせい、white dwarf stars）は、恒星が進化の終末期にとりうる形態の一つ。質量は太陽と同程度から数分の1程度と大きいが、直径は地球と同程度かやや大きいくらいに縮小しており、非常に高密度の天体である。シリウスの伴星（シリウスB）やヴァン・マーネン星など、数百個が知られている。太陽近辺の褐色矮星より質量が大きい天体のうち、4分の1が白色矮星に占められていると考えられている。質量が太陽の3倍以内の恒星は、水素の核融合反応により中心核がヘリウム等になって温度が上がると赤色巨星となり、水素でできた外層部は惑星状星雲の形を取って宇宙空間に放出され、残った中心核が白色矮星となる。恒星の中心核であった時の余熱と重力による圧力のために光と熱を発しているのであり、こと座の環状星雲やみずがめ座のらせん星雲、こぎつね座の亜鈴状星雲など、惑星状星雲の中心部には、外層部を剥ぎ取られてできたばかりの、表面温度が5万度から10万度に及ぶ高温の白色矮星が見られる。これらの星は、もはやエネルギー源が無いため、数百億年かけて次第に低温の星になり、最後は黒色矮星となって電磁波による観測ができなくなるとされている。あと約50億年もすれば太陽もこのような終焉を迎えるだろうと言われている。「白色矮星」という語は、シリウス伴星が白色、スペクトル分類がA型であったところからできたものであるが、観測の結果、他にも青・青白・黄白・黄・橙・赤など通常の恒星と同じものが存在することがわかった。スペクトル型では、それぞれO・B・F・G・K・Mに相当するもので、冷却の段階を示していると考えられる。1960年代までは、中性子星やブラックホールは理論こそ提唱されていたものの実在は証明されておらず、大質量の恒星が超新星となって爆発した後、その中心核が白色矮星になると考えられていた。