アルマ望遠鏡を用いて、132億年前の銀河MACS0416_Y1が、これまでにない高い解像度でとらえられました。その画像には、暗黒星雲や輝線星雲、そして超新星爆発の衝撃によって作られた「スーパーバブル」と呼ばれる巨大な空洞があることがわかりました。宇宙初期の銀河で、星々の生死に関わる星雲の姿がこれほど精細にとらえられたのは初めてのことです。
以前行われたアルマ望遠鏡によるMACS0416_Y1の観測から、銀河にある酸素が放つ電波や塵が放つ電波が検出されていました。塵が集まった暗黒星雲から塵の電波が、一方で生まれたての高温の星によってイオン化された周囲のガス（輝線星雲）から酸素の電波が放射されていると考えられます。しかし従来の観測からは、塵と酸素の分布まではわかっていませんでした。
暗黒星雲と輝線星雲、そしてスーパーバブル
名古屋大学の田村陽一氏、筑波大学の橋本拓也氏らの国際研究チームは、アルマ望遠鏡で28時間に及ぶ長時間観測を行い、高解像度・高感度の観測画像を得ることに成功しました。その結果、塵（暗黒星雲）と酸素（輝線星雲）とが、互いを避け合うように分布していることがわかりました。暗黒星雲で誕生した星々がまわりのガスをイオン化し、散光星雲にかえている様子をとらえたものと考えられるとのことです。
一方、塵の分布だけを見ると、画像中央に直径約1000光年に及ぶ巨大な空洞がみられます。MACS0416_Y1では過去数百万年にわたり、天の川銀河の100倍のスピードで星が生み出されていることが、これまでの研究からわかっています。巨大な空洞は、大質量で短命の星々が次々に超新星爆発を起こし、その衝撃で形成された「スーパーバブル」と呼ばれる構造である可能性があります。
