天体について

質問

source as pointlike とsource as extended の例を教えていただけないでしょうか？
クェーサーはどちらに入るのでしょうか？
回答よろしくお願いします。

回答No.1

iapetus · ベストアンサー

恐縮ですが、かなり余計なことを書いているかもしれません。
以下、個人的考察であることをお断りしておきます。

source as pointlike : 点状電波源　或いは　点状光源

　　恒星、中性子性（パルサーなど）、超新星爆発、惑星サイズのブラックホールの降着円盤、など
　　（どちら？）非常に遠方の巨大ブラックホール？

source as extended : 分散状電波源　或いは　分散状光源

　　太陽系近傍の活動銀河、超新星爆発直後の残骸、など
　　（どちら？）銀河中心の超巨大ブラックホール？

（どちら？）というのは、距離や考え方によっては、属性が変わるであろうと考えた事例です。

> クェーサーはどちらに入るのでしょうか？

　クェーサーは、準星（準恒星状電波源：quasi-stellar radio source）とも呼びますよね。
　非常に強い点状電波源として発見され、しかもその電波帯域が非常に広く、恒星のように点状電波源なのに、それではその存在の説明が付かず、長らくその正体が不明の天体でした。
　そして、その後多くのクェーサーが見つかりますが、ついに可視光を伴うクェーサーが発見されます。
　そのスペクトルの基線は電波と同様に広範囲に及んでいるだけでなく、赤方偏移が15%以上もあり、その天体は地球から光速の30%以上という超高速で遠ざかっていることを示していました。
　速度が判ったことから、ハッブルの法則より、その距離も三十億光年以上遠方にあることも確実になり、そんなに遠方なのに地球から見えたり電波が観測できることで、クェーサーは通常の銀河の1000倍程度のエネルギーを放出していることも判りました。
　しかし当時は、その超強力な電磁波源となるメカニズムを説明できる者はおらず、相変わらずクェーサーは謎の天体でした。

　現在では、このような強力な電磁波源となるには、宇宙誕生の初期～中期の銀河の発達段階における、その中心星が太陽質量の数十万～数百万倍もあるブラックホールが強力な電磁波源となっているからだ、という説が有力です。
　この説では、スペクトルの基線が広範囲であることも、上手く説明できます。

　宇宙誕生から数十億年経過した頃から、銀河中心のブラックホールは大量の星間物質を呑み込む際に発せられる、猛烈な電磁波源として働いていました。
　しかし、ブラックホールがその近傍の物質を一通り吸い尽くすと、その活動は次第に収まり、殆ど停止します。
　多くの銀河は、このような経過を辿って現在の姿になったと考えられ、現在観測されるクェーサーは、余りの遠方にあるため、その当時の活動状態の電磁波が今になって観測されている、というのが通説です。
　より遠くの宇宙を観測する、ということは、まさに「より過去の時代を見る」ことに他ならないからです。

　と、回りくどく説明しましたが、クェーサーがどちらに属するかは、以上の見地から意見が分かれるところではないでしょうか。
　もしかしたら、既に天文学者の間では、その区分は済んでいるのかもしれませんが、そのような情報を見つけられませんでした。
　もし、クェーサーと呼ばれる天体がより近傍にあって、銀河全体が観測できるのなら、それは、所謂、セイファート銀河のような、中心に極端な活動領域を持つ銀河として観測されるはずであり、これらは、全て活動銀河の一種とすれば、説明が付くとされています。

　従って、

　クェーサーの中心星は活動中の超巨大ブラックホールであるが、その電磁波源は、周辺の降着円盤から発せられているため、銀河全体からすれば比較的狭い領域ではあるが、恒星サイズよりはずっと大きいと考えられる。
　また、その強烈な放射が、周辺の星間物質に作用し、副次的な放射を誘発しているとも考えられ、電磁波源は強烈な中心部分と、弱い周辺部分から成る可能性がある。
　よって、非常に距離が遠いことによって電磁波源が点状に見えることに着眼するのなら、source as pointlike に含むべきであろうし、クェーサーである銀河中心の一定範囲を電磁波源として捉え、距離を無視するのなら、source as extended に含むべきである。

　というのでは如何でしょうか。

　この区分が、どのような考えに基づくのかが判りませんでしたので、結論を出せませんでした。
　何かしらのヒントにして頂けるのなら、ありがたいです。

お礼

丁寧にありがとうございます。とても参考になりました！