クェーサーについて

質問

クェーサーの赤方偏移を決めるには分光して輝線をみるか、または測光データから推定するしかくらいしかないのでしょうか？たとえば、X線と可視光を組合せて赤方偏移に制限をつけることはできないのでしょうか？なにか分光以外で多波長を組み合わせて赤方偏移に制限をつける方法（ｚ~4くらいとか)があれば教えてください。回答よろしくおねがいします。

回答No.1

iapetus · ベストアンサー

ちょっと、ご質問がハイブローな雰囲気があって、いくつかご質問の内容が不明で、回答者のレベルが追いついていない、という気もしますが、悪しからずご了承ください。

「赤方偏移」とは、「輝線」というよりも、元素の吸収スペクトルである暗線（ラウンホーファー線。以下、FH線といいます）の位置が、スペクトルの赤側にズレる事を言うのですよね。
つまり、分光（＝可視光領域）をしない限り、絶対的にどれだけ赤方偏移しているかは、判別できないと思うのですが。
ご質問の中の、「測光データ」が何を示しておられるのかは存じませんが、分光処理し、さえすれば、赤方偏移量を知ることは可能なのではないでしょうか。

また、

> X線と可視光を組合せて赤方偏移に制限をつけることはできないのか

とありますが、ここで仰る「制限」とは、どういうことを言うのでしょうか。
ハッブルの法則には誤差が大き過ぎる、それをより限定的にする赤方偏移以外の方法は無いのか、ということでしょうか。

少なくとも自分は、可視光線とX線を両方とも屈折させ分波できる共通の媒体というものを存じませんので、異なる波長の電磁波の屈折率について、比較検討できないように思うのですが。
そういった媒体は、探せばあるのかもしれませんが、それが無いと、それぞれを関連させ関係性を導き、制限？を課すことは無理なのではないでしょうか？＜回答になってませんが、言いたいことは解って頂けますか？。

繰り返しになりますが、そもそも赤方偏移は、可視光線領域でのFH線のズレから発見されました。
つまりは、分光しただけでなく、吸収線が判別できなければ、赤方偏移量は解らないのです。
そして、当然、X線の吸収線というものも存在するのでしょうけど、そのズレる割合は、可視光のそれと変わりません。

他の領域の電磁波を用いてどうにか測距の制度を上げることは、出来ないと思います。

クエーサーは、二十数億光年より遠方の彼方にあり、「宇宙の距離梯子」から言えば、ハッブルの法則に基づく赤方偏移からの算出しか測定方法が無いようです。
クエーサーは、活動銀河の過去の姿だとされていますが、その見かけの大きさが判れば、距離との関係から実際の大きさが判り、その自転速度から逆算して距離の補正を掛けることは可能かもしれません。
しかし、クエーサーは、「準恒星状天体」という呼称も示す通り、最大望遠でも殆ど点光源でしかなく、銀河の形はもとより、全体の大きさが観測し辛いのではないかと思います。

クエーサーが地球から見て水平方向に自転しているのが判れば、回転によるドップラー効果などを用いてその直径を測ることで距離の補正をすることは可能かもしれませんが、そんな観測ができたという記事は見つけられませんでした。

以下のリンクもご参照ください。

［宇宙の距離梯子］Wikipediaより
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%87%E5%AE%99%E3%81%AE%E8%B7%9D%E9%9B%A2%E6%A2%AF%E5%AD%90

［星の距離を測る］
http://www.geocities.jp/planetnekonta2/hanasi/distance/distance.html

お礼

丁寧にありがとうございました。