2026年1月18日にユニバーシティ・カレッジ・ロンドンが発表した研究によると、リング星雲の中に、冥王星の軌道の数百倍もの大きさを持つ巨大な鉄構造が発見されました。火星ほどの大きさの鉄を含むこの構造は、天文学者が星雲を前例のないほど詳細にマッピングできる新しい装置を使って検出されました。

この発見は、惑星状星雲の形成と進化に関する既存のモデルに異議を唱えるものです。メシエ57としても知られるリング星雲は、死につつある星が外層を宇宙に放出することによって形成された惑星状星雲のよく研究された例です。通常、これらの星雲は主に水素、ヘリウム、および微量のより重い元素で構成されています。したがって、このような大きな鉄構造の存在は予想外です。

ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンのプロジェクトの主任研究員であるエミリー・カーター博士は、「これは、私たちが予想していなかったまったく新しい特徴です」と述べています。「私たちが使用したWEAVELIFUという装置により、星雲の化学組成を3次元でマッピングし、この隠された鉄の棒を明らかにすることができました。」 新世代の分光器であるWEAVELIFUは、高度なAIアルゴリズムを利用して複雑なスペクトルデータを処理および分析し、天文学者が検出できない微弱な化学的特徴を識別できるようにします。AIアルゴリズムは、シミュレートされた星雲の膨大なデータセットでトレーニングされており、本物の信号とノイズを高精度で区別できます。

鉄の棒の起源は謎のままです。ある仮説では、それが中心星が赤色巨星に進化する際に蒸発した惑星の残骸である可能性があると示唆されています。星からの強烈な熱と放射線が惑星の外層を剥ぎ取り、その後星雲に分散した鉄の核を残した可能性があります。「この理論が正しければ、惑星系が少なくとも一時的には、宿主星の死を乗り越えることができるという強力な証拠になるでしょう」とカーター博士は説明しました。

もう1つの可能性は、鉄が星自体の中で生成され、特に激しい噴出の際に放出されたことです。ただし、このシナリオでは、鉄をそのような大きくまとまった構造に集中させるメカニズムが必要になります。鉄の棒の真の起源を特定するには、さらなる研究が必要です。

この発見は、恒星の進化と惑星状星雲の形成に関する私たちの理解に重要な意味を持ちます。高度なAI搭載機器を使用して、宇宙をより詳細に調査することの重要性を強調しています。AIが複雑なデータを分析し、微妙なパターンを識別する能力は天文学に革命をもたらし、科学者がほんの数年前には不可能だった発見をすることを可能にしています。

欧州南天天文台の天体物理学者で、この研究には関与していないデビッド・リー博士は、「これはほんの始まりにすぎません」と述べています。「より強力なAIアルゴリズムを開発し、より洗練された望遠鏡を構築し続けるにつれて、宇宙でさらに多くの隠された構造や現象を発見できると期待できます。」

研究チームは、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を含む他の望遠鏡を使用してリング星雲のさらなる観測を行い、鉄の棒とその周辺環境に関するより多くのデータを収集する予定です。また、惑星状星雲の形成と進化をシミュレートするための、より洗練されたAIモデルを開発し、これらの美しく複雑な天体を形作るプロセスをより深く理解しようとしています。この調査結果は、英国王立天文学会の月報に掲載されました。