宇宙の謎2

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SPC010
前回も宇宙の謎をご紹介しましたが、別の面白い謎について考察したいと思います。

 

■月と地球

月は地球の周りを回っています。
そのため、月は地球の衛星となります。
衛星というのは、惑星の周りを回る天体のことで、人工衛星は人工的に地球の周囲を回らせる飛行物体ということになります。

ちなみに、地球や火星などは太陽の周りを回っていますが、太陽は惑星ではなく、恒星(自ら光を発する星)となりますので、地球や火星などは衛星ではなく、惑星となるということです。

また、月自体も自転していて、月が地球を1周するのと、月自体が1周する周期が同じのため、面白いことが起きています。

ご存知の方も多いかもしれませんが、地球から月を眺めると、毎回同じ模様しか見えません。
よく、うさぎが餅をついている姿に例えられる形ですが、月の模様はそれしか見たことがない人も多いのではないでしょうか?
これは、太陽の光が月に当たっていない新月でも同様です。

月が自転していなければ、月が地球の周りを回っているので、地球から月の様々な面を見ることができるはずですが、月の公転と自転の周期が同じのため、地球上のいつどこから見ても、月の同じ部分しか見えないのです。(公転というのは、ある天体の周囲を別の天体が回ることです)

月の違う面を見たければ、宇宙船で月の裏側に回るしかありません。
太陽系以外の衛星もそう多いものではありませんが、宇宙の中でもこのようなことは非常にめずらしい現象かと思います。

 

■自転と公転の原因

自転と公転の原因は、諸説ありますが、有力なものをご紹介させていただきます。

自転の原因は、星が形成される際に、宇宙の塵や隕石などが星の引力によって長い年月をかけて集まって形成されるのですが、まだ星が小さいうちに隕石などが速い速度でぶつかると、星が回転を始めることがあります。
それが積み重なると、徐々に速い速度の回転になっていきます。

宇宙には空気抵抗や摩擦もありませんので、回転を始めたら、逆回転方向に隕石がぶつかり続けるなどがない限り止まることはありません。

回転をしながらある程度、星が大きくなってしまうと、星の重量が大きくなるため、多少の隕石衝突程度では、速度の変化がなくなってきます。
こうして、さらに長い年月をかけて、自転をする星が誕生するわけです。

ちなみに、地球の自転は、少しずつ遅くなっているそうです。
原因は潮の満ち引きによる摩擦とのことで、100年で0.001秒ほど遅くなると言われています。
我々が生きているうちは気にするほどではないですが、厳密に言うと1日が24時間ピッタリではなくなってくるため、時間を管理するところでは調整をしています。

公転、つまりある惑星の衛星ができる原因は、衛星の遠心力と惑星の引力が釣り合うのが主な要因とされています。
星が形成される際に、隕石の衝突などによって、星が宇宙を移動しつづけることがあるのですが、別の惑星に接近すると、その惑星の引力によって引っ張られます。

この時、軌道を変えてまた離れていくのが通常なのですが、あまりに接近をすると、遠心力と引力が釣り合ってしまうことがあります。
そういったことが起きると、遠心力で離れようとする力と、惑星に引力によって、そのまま惑星の周りを回り続けることになるのです。

もちろん、接近しすぎて星同士が衝突してしまうケースもあるかもしれませんが、その場合はお互いに引力を持っているので、その後どうなるのか謎です。
もしかしたら、お互いの引力が融合し、さらに大きな引力を持つ星が形成されるのかもしれません。

話がそれましたが、遠心力と惑星の引力がちょうど釣り合う状態になった場合に、その惑星の周りを回る衛星ができるということになります。

 

■土星の輪の正体

土星と言えば、その周囲にある輪っかが有名ですが、そもそもこれは何なのでしょうか?
実はあの輪っかは一つの物体ではないのは分かっており、隕石などが集まったものとされてきました。

最近の調査で分かったのは、大小様々な氷の粒の集まりだそうです。
土星の輪っかは何層にも分かれており、内側は主に氷の粒の集まりで、外側の輪は主に小さなチリの粒子の集まりということです。
この輪はかなりの速度で土星の周囲を回っていて、半日から1日で1周するそうです。

この輪っかがなぜできたのかは非常に謎の部分です。
土星の周囲を回る複数の衛星が、何らかの原因で破壊され、細かい破片が土星の周囲を回るようになったのではないかとする説もあります。

また、輪っかがあるのは土星だけではなく、木星や天王星にも小さな輪っかがあるそうです。
そこから推測すると、やはり衛星が何らかの原因で破壊され、破片が惑星の周囲を回りながら、また大きな破片を破壊しつづけて、細かい破片が周囲を回っていると考えられます。

そうなると、さらに何億年と経過すると、破片がどんどん小さくなっていき、いずれは消滅するという説も出てきています。
土星の輪はまだとても若いらしく、その可能性は高いかもしれませんが、今後の研究が待たれるところです。

 

■一番大きな惑星

人類が発見した中で、一番大きな恒星はウェスタールンド1-26というもので、直径は約28億kmというわけの分からない大きさです。
ただ、これは確かではなく、大きさも正確には分かっていません。

地球からもあまりに遠く、観測方法も難しいため、正確に知ることができないのです。

確実に分かっている範囲で言うなら、はくちょう座V1489星という恒星で、直径は約23億kmです。
太陽の1650倍ということですが、あまりピンとこない方も多いと思います。

興味がある方は、ぜひ星の比較動画を探してみていただければと思います。

ちなみに、ウェスタールンド1-26という直径28億kmが実在するとなると、時速900kmのジェット機で休まず飛び続けても、1周するのに1100年かかるそうです。

宇宙の大きさは計り知れませんが、これでもまだ人類が発見した範囲の話です。
もっと地球から離れたところに、もっと大きい恒星がある可能性もあり、今後の発見にも期待されるところです。

ただ、光の速度でも何千年とかかる距離となってくると、やはり発見するのも難しいですし、大きさを確実に知るのも、大きすぎて難しくなってきます。
今後の研究でどこまで発見されるか分かりませんが、宇宙のことを考えるてみると、自分がいかにちっぽけな存在であるかが分かります。

宇宙があまりに広大すぎて、虚しい気持ちになることもあるかもしれませんが、宇宙のことを知るのも面白いので、皆さんもぜひ興味を持って色々と調べてみていただければと思います。

 



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