天の川銀河には惑星がいくつありますか?

私たちが住んでいる淡い青色の点は、広大な天の川の中の小さな点にすぎません。宇宙全体のことは気にしないでください。 この棒渦巻銀河は、直径がなんと 10 万光年、厚さが 1,000 光年あります。 調査するにはかなりのスペースがあります。 明らかに、科学者はそこに存在するすべての惑星を物理的に数えることはできません (実際、これまで物理的に記録されているのは約 5,000 個だけです) が、知識に基づいた推測を導くのに役立つ洗練された方法がいくつかあります (これについては後ほど詳しく説明します)。

国際ダークパークであるグレートベースン国立公園から見た天の川。

10 年前、NASA は、天の川銀河には 1,000 億個の星があり、星ごとに平均して少なくとも 1 つの惑星が存在すると推定しました。 しかし、その後のさらなる調査により、星の数は2倍、つまり惑星の数も約2倍存在する可能性があることが示唆されました。 しかし、私たちの太陽系 (つまり、私たちが徹底的に調査した唯一の太陽系) には 8 つの惑星があることを念頭に置くと、さらに多くの惑星を想像することができるでしょう。 簡単に言うと、天の川銀河にはおそらく 1,000 億から 2,000 億個の惑星があると考えられますが、おそらくもっとたくさんの惑星が存在します。

惑星とは何ですか?

私達の家。 同じようなものが銀河系にあと何個あるでしょうか?

バックストーリー: 惑星が実際に何であるかの信頼できる定義がなければ、天の川銀河に惑星が何個あるかを言うことは困難です。 私たち自身の太陽系は、肉眼でスキャンし始めて以来、そして望遠鏡やその他の先進技術の出現後でも、少なからぬ誤差を生み出してきました。 惑星(「放浪者」を意味する)という用語の由来となった古代ギリシャ人は、当初、太陽、月、水星、金星、火星、木星、土星(興味深いことに地球ではない)を正式な惑星として数えていました。 。 その後、1781 年に天王星が発見され、1846 年に海王星が続きました (その時点までに、地球、月、太陽の修正はずっと前に行われていました)。 これら 2 つの発見の間に、ケレスは火星と木星の間に発見され、誤って惑星として分類されました。 冥王星は 1930 年に登場し、揺れ動くアイデンティティの危機を経験したことは有名です (冥王星はもはや惑星とは見なされません)。 そして2005年、天文学者らはカイパーベルト(太陽系の周縁を構成する無数の氷天体の帯)で10番目の惑星が発見されたと発表したが、この宣言はその後取り消された。

「惑星」の現在の定義: 惑星発見の非直線的な歴史と、増え続ける分類のグレーゾーンを考慮して、国際天文学連合 (IAU) は、この千年の間に惑星の定義を 2 回更新しました。 最新のカテゴリは次のとおりです (決議 B5: 太陽系の惑星の定義から引用):

  1. 惑星は、(a) 太陽の周りの軌道上にあり、(b) 剛体力に打ち勝つのに十分な自己重力を持ち、静水圧平衡 (ほぼ円形) の形状をとる天体です。(c)軌道の周囲を一掃しました。
  2. 「準惑星」とは、(a) 太陽の周りの軌道上にあり、(b) 剛体力に打ち勝つのに十分な自己重力を持ち、静水圧平衡 (ほぼ円形) の形状をとる天体です。 c) 軌道の周囲をクリアしておらず、(d) 衛星ではありません。
  3. 衛星を除く、太陽の周りを周回する他のすべての物体は、総称して「太陽系小天体」と呼ばれます。」

これらの基準は私たちの太陽系にも適用されることに注意してください(そして、それらは天文学の世界で満場一致とは程遠いです)。 天の川銀河の他の場所の状況により、さらなる詳細な調査が必要になる可能性は確かにあります。 そして、たとえこれらの定義が時の試練に耐えたとしても、私たちの住む天体が何百万光年も離れた(そしてあらゆる種類の銀河物質によって隠されている)惑星を計算することがどれほどめまいのする見通しであるかは簡単にわかります。裏庭(天文単位で測定)が私たちにこのような困難を引き起こしました。 しかし、そうは言っても、これらのプロジェクトは絶望的な当て推量ではありません。 望遠鏡は日々強力になり、衛星は宇宙のさらに奥まで到達し、それによって天文学者はますます信頼性の高いモデルを構築するための新しいデータを得ることができます。 これは次の重要な質問につながります。

天文学者は地球上の惑星の数をどのように決定するのでしょうか Galaxy?

星団天の川には推定 1,000 億個の星が含まれています。 画像クレジット: NASA/ESA

NASA によると、現在、系外惑星 (つまり、太陽系外の惑星) を識別するために利用できる方法は 5 つあります。 彼らです:

  • 交通手段
  • 動径速度法
  • 重力マイクロレンズ
  • ダイレクトイメージング
  • 天文測定

最も効果的なテクニックはトランジット法です。 これまでに約 4,166 個の惑星が、惑星が恒星と観測者 (つまり、私たち、またはケプラーやガイアなどの望遠鏡) の間を通過するときに星の隆起がわずかに薄暗くなることを観察することによって発見されています。

動径速度法は、(光のスペクトルの変化によって観察されるように)周回惑星がその星を引き起こすわずかなぐらつきを利用します。 このアプローチを使用して 1,087 個の惑星が検出されました。

重力マイクロレンズは、210 個の惑星を明らかにした非常にアインシュタイン的な現象です。 遠く離れた惑星が地球と問題の星の間を通過すると、光は曲がります。

ダイレクト イメージングは​​まさにその名の通り、68 個の惑星を実際に見せてくれました。

そして最後に、天文学では、惑星の軌道と相関する、近くの星との関係で 1 つの星のほとんど知覚できない動きを探します。 これまでのところ、この方法を使用して記録された発見は 3 件だけです。

天の川の年齢、歴史など

銀河の彼方から見た天の川のイラスト天の川の渦巻腕のレンダリング。 私たちはそれを直接観察することはできませんが、科学者たちはその中心に超巨大ブラックホールがあることを突き止めました。

惑星とは何か、そして銀河系に惑星がどれくらいあるのかを学ぶにつれて、天の川銀河そのものに対する理解もそれに見合った速度、あるいは加速度的に進化しています。 これまでにわかっていること(または強く疑われること)は次のとおりです。

惑星という言葉と同じように、天の川の名前もギリシャ人に由来しています。 古代の神話では、女神ヘラが空にミルクを噴霧し、その結果、雲のない夜、光害がないときにこの帯が見られるようになりました。 中国の「シルバーリバー」や南アフリカの「夜のバックボーン」など、他の文化では異なる名前が採用されていますが、いずれの場合も、私たち自身の銀河系の目に見える腕の 1 つを指します。

私たちの太陽系は、天の川銀河の 2 つの主な腕、射手座とペルセウスの間の接線であるオリオンの拍車 (別名オリオン腕) のごく一部を占めています (たて座ケンタウルス座と局部腕もあります)。 私たちはいて座 A* と呼ばれる中央の超大質量ブラック ホール (銀河全体がその周りを回っている) から約 26,000 光年離れており、天の川銀河の外縁からも同様の距離にあります。 私たちの太陽がこの中心部のブラックホールの周りを一周するのに 2 億 3,000 万年から 2 億 5,000 万年かかります。 したがって、おそらく人類が宇宙のこの部分を再び見ることはないだろう。

天の川銀河に関するもう 1 つの驚くべき事実は、その年齢 (推定年齢 136 億歳) とその重さ (1 兆 5,000 億太陽質量に相当すると計算) です。 銀河の質量を概算することは、科学者が銀河に含まれる物質 (惑星、星、暗黒物質など) の量を決定するのにも役立ちます。

最終的な考え

理解できないほど広大な宇宙では、あらゆることが可能です。 天の川銀河には数千億の星があり、少なくともそれと同じ数の惑星がその周りを周回しています。 私たち自身の太陽系と同様に、これらの球状の謎は、巨大ガス惑星から地球に似た天体まで多岐にわたります。 そこにはどんな風景、生命体、そしておそらくは文明が存在するのか誰にも分かりません。 一般の人は周回衛星や世界クラスの天文台にアクセスできないかもしれませんが(前者からの写真や後者への旅行は可能ですが)、肉眼で見るだけで驚愕し、衝撃を受けるのに十分です。 現代世界は光害に悩まされているかもしれませんが、米国のダーク スカイ パークや世界中の他の国際保護区では、その栄光の天の川を見ることができます。 最後に星をよく見たのはいつですか?