渦巻銀河NGC 3627（M66としても知られる）において、前例のない現象が天文学コミュニティによって確認されました。地球からおよそ3100万光年離れたしし座に位置するこの銀河は、PHANGSプロジェクト（近傍銀河の高角分解能物理学）の研究対象です。研究者たちは、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）とALMA電波望遠鏡のデータを活用し、この銀河のガスや塵の媒体の中に巨大な空隙、すなわち「宇宙の傷跡」を発見しました。この驚くべき発見は、銀河構造を形成する激しい動的プロセスに光を当てています。
NGC 3627は、M65およびNGC 3628と共に「しし座のトリオ」と呼ばれる銀河群の一部を構成しています。科学者たちは、この銀河の非対称な形状は、近隣の銀河からの重力的な影響の結果である可能性を指摘しています。今回発見された巨大な泡のような宇宙の空洞は、その規模が驚異的です。長さは約20,000光年と推定され、これは天の川銀河の直径のおよそ5分の1に相当します。一方で、銀河面における幅はわずか約650光年しかありません。この極端な不均衡は、空隙の形成に関わった力が並外れて強力であったことを示唆しています。
JWSTのデータ分析では、この領域に塵の構造が存在することが明らかになりましたが、ALMAによる観測では原子状炭素の欠乏が確認され、この領域が極めて希薄であることを裏付けています。理論モデルによれば、この空洞は、銀河の活発な進化期における超大質量星の爆発の結果として生じた可能性が示唆されています。計算では、この事象を引き起こした天体は、約1000万太陽質量を持ち、秒速約300キロメートルという速度で移動していた必要があります。研究者たちの推定では、この現象の年齢は2000万年を超えておらず、宇宙的な尺度から見れば非常に短い期間であるとされています。
研究チームは、この異常な構造の起源について二つの主要な説を検討しています。一つは、これが真の空隙であるという見方。もう一つは、ブラックホールのような高密度のコンパクト天体が銀河円盤を通過した痕跡であるという説です。南京大学の講師であり、研究グループの一員であるメンケ・チャオ氏は、この大規模な陥没が重要な発見であると強調しました。このような構造の発生頻度を調査することは、銀河円盤内の大質量暗黒天体の集団を理解するための鍵となるかもしれません。PHANGSプロジェクト全体は、恒星形成のあらゆる段階を研究することを目的としており、今回の観測は銀河ダイナミクスの全体像における重要な要素として機能し、局所的でありながら強力な衝動がいかにして銀河全体の発展経路を決定するかを示しています。