ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使う天文学者達は、ミルキウェイ銀河近くで最も化学的に原始的な銀河の一つである準銀河セクスタンA（Sextans A）で、2種類の希少なダストを発見した。老化した星が生成する金属鉄粉や炭化ケイ素(SiC)、さらに炭素系分子の小さな塊のこの発見は、宇宙に現在の重元素のごく一部しかなかった時代でも、星や星間物質が固体のダストの粒子を形成できたことを示している。ウェッブとのこの研究は、NASAが宇宙の秘密と我々の位置を探求する中で、初期銀河がどのように進化し惑星の構成要素を形成したかという考えを再構築している。

セクスタンAは約400万光年にあり、太陽の金属含有量、すなわち金属量(水素やヘリウムより重い元素の天体学用語)の僅か3〜7パーセントしか含んでいない。この銀河は非常に小さいために、近隣の他の銀河とは異なって、超新星や老化した星によって生じる鉄や酸素のような重元素を保持するには重力が弱すぎる。

このような銀河は、ビッグバン直後に宇宙が主に水素とヘリウムで構成されていた初期宇宙に満ちていた銀河に似ている。星が「金属」で宇宙を豊かにする時間がなかった時代である。比較的近いことから、セクスタンAは、ビッグバン直後の条件に似た条件下での個々の星や星間雲を研究する稀有な機会を提供している。

＜イメージの説明＞：　セクスタンズ A 概要(WebbおよびKPNO)
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による近隣のセクスタンA銀河の一部のこのイメージは、キットピーク国立天文台のニコラス・U・メイヤル4メートル望遠鏡の地上画像を用いて文脈に反映されている。

有機分子の小さな塊
現在査読中の補助研究では、ウェッブがセクスタンAの星間媒質を画像化し、多環芳香族炭化水素(PAHs)を発見した。PAHsは複雑な炭素系分子であり、赤外線で光る最小のダストの粒である。この発見によって、セクスタンAは、PAHを含む銀河の中で最も金属量の低い銀河となったことになる。

しかし、金属の豊かな銀河に見られる広範囲でのPAH放出とは異なり、ウェッブは数光年しか広さのない小さく密集したポケットにPAHが存在することを明らかにした。

これらの塊は、ダストの遮蔽層やガス密度が、PAHが形成・成長するのに十分な高さに達する領域を示しており、金属の乏しい銀河でPAHが消失する理由という数十年にわたる謎を解明したものである。

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Jan 06, 2026