英語版クイズをもとにAIで日本語で作成しました。出典は日本語版ウィキペディアにリンクしています。
夜空に淡く横たわる天の川は、私たちの太陽系を含む巨大な星の集団を内側から眺めた姿である。その全体像が分かってきたのは、望遠鏡と電波観測が発達した近代以降のことだ。 このクイズでは、銀河系の形や大きさ、質量、太陽系の位置と動き、周囲をめぐる小さな銀河、そして観測の歴史を取り上げる。 やさしい問題から天文ファン向けの難問まで、幅広くそろえた。
全30問の答えと解説。クイズで遊ぶ
Q 01太陽系を含む銀河である銀河系は、別名で何と呼ばれる？
天の川銀河
地球から見える帯状の姿が天の川で、その名を冠した呼び方である。英語ではMilky Way Galaxyという。
Q 021609年、望遠鏡で天の川が無数の星の集まりだと確認したのは？
ガリレオ・ガリレイ
天の川が星々でできているという説そのものは、すでに紀元前400年頃に唱えられていた。
Q 03銀河系に含まれる恒星の数は、およそどれくらいとされる？
2000億〜4000億個
この数は推定値で幅がある。可視光などの電磁波を放つ質量を合計すると、太陽643億個分になるとされる。
Q 04銀河系の円盤の両端を結んだ直径は、約何光年とされる？
10万光年
円盤は中心ほど外側に膨らんでいて、中心から遠ざかるにつれて膨らみが小さくなる。
Q 05ハッブル分類でSBbcとされる銀河系は、どの種類の銀河？
棒渦巻銀河
この見方が広まったのは20世紀後半で、それ以前は棒構造のない普通の渦巻銀河だと考えられていた。
Q 06太陽は、銀河系のどの腕の内側の縁近くにある？
オリオン腕
太陽は局所恒星間雲と呼ばれる星間雲に属し、銀河中心からの距離は約7.94 kpcとされる。
Q 071924年、銀河系の外にも銀河があることを確かめた天文学者は？
エドウィン・ハッブル
隣の大型銀河までの距離を算出し、それが銀河系の外部にあることを示して論争に決着をつけた。
Q 08銀河系を周回する矮小銀河のうち、最も大きいものは？
大マゼラン雲
直径は約2万光年。銀河系のまわりには、このほかにも数多くの矮小銀河が周回している。
Q 09太陽系が銀河系内の軌道を一周するのにかかる時間は？
2億2500万〜2億5000万年
太陽系は誕生してから現在までに、銀河系を約20〜25周したと考えられている。
Q 10銀河系の中心にある強い電波源は何と呼ばれる？
いて座A
地球から見て約3万光年離れた方向にあり、その中心部には超大質量ブラックホールが存在する。
Q 11銀河系の中心付近にある、比較的古い恒星が密集した部分は？
バルジ
その周りを、若い恒星や星間物質からなる凸レンズ状の銀河円盤が取り巻いている。
Q 122022年に銀河系中心のブラックホールを直接観測した国際計画は？
イベントホライズンテレスコープ
成功が発表されたのは2022年5月12日で、この計画はEHTと略される。ブラックホールの存在は以前から確実視されていた。
Q 13天の川は遠い星々の集まりだと最初に唱えた古代の学者は？
デモクリトス
この説が唱えられたのは紀元前400年頃。肉眼では淡い光の帯にしか見えず、長く確かめられなかった。
Q 14天の川は恒星が円盤状に回転する天体だと1755年に唱えたのは？
Q 21銀河系に棒構造があると考えられるようになったのは何年代？
1980年代
それまでは、棒構造のない普通の渦巻銀河だと考えられていた。
Q 221908年、ケフェイド変光星の周期-光度関係を発見したのは？
ヘンリエッタ・スワン・リービット
この関係で遠方の星の距離が算出できるようになり、1918年にはシャプレーが銀河系の大きさを測定した。
Q 23銀河系の恒星の軌道速度は、中心からの距離でどう変わる？
ほぼ変わらない
典型的な速度は約210〜240 km/s。質量のほとんどが中心に集中している太陽系のケプラー運動とは大きく異なる。
Q 24銀河系で最古級の恒星HE 1523-0901の年齢は約何億年？
イマヌエル・カント
太陽系と同じように、多くの恒星が重力によってまとまり回転していると考えた。
Q 15銀河系中心より先に、ブラックホールが直接観測された銀河は？
M87
銀河系中心での成功は、ブラックホールの直接観測として観測史上2例目にあたる。
Q 16銀河系の全質量は、太陽の約何倍と見積もられている？
1兆2600億倍
恒星だけでなく星間ガスなども含めた値で、その大部分は正体の分からない暗黒物質が占めている。
Q 172005年の観測で銀河系の棒構造の大きさを示した観測装置は？
スピッツァー宇宙望遠鏡
銀河系の中心を貫く棒構造が、従来の想定より大きいと分かった。その長さは約2万7000光年とされる。
Q 18太陽が銀河系内を運動していく方向の近くにある恒星は？
ベガ
この方向は太陽向点と呼ばれ、こと座とヘルクレス座の境界付近、銀河中心から約86度の向きにある。
Q 19いて座矮小楕円銀河は、銀河系と過去に何回衝突したとされる？
3回
衝突の衝撃で恒星の誕生が促され、太陽系もこのとき生まれた可能性があるとされる。
Q 20銀河系の円盤（ディスク）の厚さは、中心部で約何光年？
1万5000光年
周縁部に向かうほど薄くなり、全体として凸レンズのような形をしている。
132億年
HD 140283には約145億年という推定もあるが、宇宙の年齢を超えてしまうため、誤差を含めて解釈されている。
Q 25約100億年前に銀河系と衝突・合体した矮小銀河の名前は？
ガイア＝エンケラドゥス
このときの残骸が銀河系のハローを形成したとする研究が2019年に発表されている。
Q 26銀河系の渦状腕は、どんな種類の曲線を描いている？
対数螺旋
他の渦巻銀河の腕も同じ形を描く。銀河系の場合、その角度は約12度とされる。
Q 27約10億年前の銀河衝突の名残とされる星の帯の名前は？
いて座ストリーム
伴銀河が銀河系との相互作用で分裂しつつある姿で、破片の帯が極軌道を描いて銀河系を取り巻いている。
Q 28太陽系が銀河系内を1光年進むのに、約何年かかる？
1400年
軌道速度は約220 km/s。1天文単位なら約8日で進んでしまう速さである。
Q 291920年の「大論争」でシャプレーと対立した天文学者は？
ヒーバー・ダウスト・カーチス
争点は渦巻銀河の位置で、シャプレーは銀河系の内部に、相手は外部にあると主張した。
Q 30太陽系が属する腕と、隣のペルセウス腕との距離は約何光年？
6500光年
銀河系には、銀河中心から伸びる4本の渦状腕のほかに、二つの小さな腕や弧があると考えられている。