銀河作る暗黒物質、太陽5兆個分の質量 東大など推定

東京大学と愛媛大学は、宇宙に大量にあり、銀河形成に必要とされる暗黒物質の塊（ダークマターハロー）の質量が約130億年前の段階で太陽の5兆個分だったと推定した。従来の研究では120億年前までしか分からなかったが、米ハワイ州にある「すばる望遠鏡」の観測データを解析して明らかにした。赤丸がすばる望遠鏡のプロジェクトで発見されたクエーサー=NAOJ/HSC Collaboration提供の図をもとに東大が作成暗黒物質は理論的に存在が予想されているが、見えないため、検出されておらず、正体は謎に包まれている。重力を持つ物質と考えられており、ダークマターハローに水素やヘリウムなどのガスが集まって、星や銀河ができたとされる。暗黒物質の塊の質量を推定するには、非常に明るい天体「クエーサー」に働く重力を測って見積もる手法がある。クエーサーは、銀河の中心にあるブラックホールにガスや星などの物質が落ちていくことで輝くとみられる。ダークマターハローは1個のクエーサーを包むように存在するとされる。光が届くのに120億年以上かかる遠くのクエーサーを調べれば、昔の宇宙に存在していた暗黒物質の量を推定できるが観測が難しかった。遠方のクエーサー観測を目的としてすばる望遠鏡を活用するプロジェクトで得られたデータを詳細に調べたところ、130億年前のダークマターハローの質量を推定できた。その量は他の時代の推定とほぼ同じだった。研究成果は東京大学の有田淳也氏（修士課程）と柏川伸成教授、愛媛大学の松岡良樹准教授らによる。論文は米学術誌「アストロフィジカル・ジャーナル」に掲載された。