恒星の終焉の姿として知られる惑星状星雲・・・けっこうカラフルで、いろんなタイプがあり、興味深いものであります。

　みんなそれぞれに恒星から吹き出されたガスの原子が輝線を発し、きれいな色合いです。中心でかぼそく光る白色矮星からの紫外線のエネルギーで輝いているのです。太陽も５０億年後には死を迎え、こうした惑星状星雲になっていくと考えられています。特に、Ｈα線付近の赤い光とＯⅢ線、Ｈβ線付近の青緑の光を通し、他の波長はすべてカットする特性を持つナローバンドタイプのＮＢＮ－ＰＶというフィルターを通すと・・・。

　というふうに、きれいな色合いが強調されるのであります。赤は主に水素の輝線、青緑は主に酸素の輝線と考えられます。ところが、ＮＢＮ－ＰＶフィルターをもってしても色が出てこないのがあります。それが、ＮＧＣ７０２７※であります。

　ＵＩＢＡＲフィルターはいわゆる赤外カットフィルターなので、画像１はノーフィルターと考えてよいでしょう。画像２はＮＢＮ－ＰＶフィルターで輝線を強調しているわけです。しかし、画像２でもほとんど白色です。

　本当に色がないのか？・・・ＮＧＣ７０２７とＮＧＣ６８２６（まばたき星雲）の元画像どうしを見比べてみましょう。どちらも白鳥座にある天体で、撮影はいずれも２００８年８月８日のほぼ同一時間帯ですから、空の条件も同一と考えてよいでしょう。

ＮＢＮ－ＰＶフィルターを使用して撮影した元画像（ダーク減算、コンポジット済み）どうしの比較

　眼視観測でのフィルターの有無による見え方の違いも、それぞれでずいぶん異なります。比較してみましょう。

眼視観測での見え方

　こうしてみると、どうやらＮＧＣ７０２７はいわゆる白色光に近く、主に連続スペクトルで輝いていると考えられます。大望遠鏡による観測では酸素が一酸化炭素分子や水分子の形で存在することや、さらには石油・石炭に似た炭化水素つまり有機物の存在もわかってきているようです。酸素原子そのものの発光でなければ今回の観測では見えませんが、こうした分子ガスも多量に存在しているのでしょう。ハッブル宇宙望遠鏡による観測では中心星の存在も確認されています。・・・しかし、それにしても白い。

　惑星状星雲が連続スペクトルとは！・・・これは、とてもめずらしいことであります。

　惑星状星雲は通常、白色矮星となった中心星からの紫外線によって電離した原子が輝線スペクトルで発光しています。いわゆる輝線星雲であります。しかし、このＮＧＣ７０２７では塵が多く、中心星からの光を塵が反射（散乱）して輝いているために連続スペクトルで輝いているのでしょう。親星である恒星（中心星）は主系列星から赤色巨星へと進化しながらいったん表面温度を下げ、その後高温の白色矮星となっていきます。しかし、高温の白色矮星になる一歩手前では、まだ温度が十分に上がっておらず、ガスの原子を電離して発光させるより、反射によって塵を輝かせるほうが卓越してしまい、その結果として連続スペクトルで輝いているのでしょう。そう考えると、このＮＧＣ７０２７はとても若い、つまり惑星状星雲の前段階にあるような、すなわち原始惑星状星雲いうことになります。実際には塵と先ほどの分子ガスの混ざりものであろうと考えられます。
 

　１０００万度を超えるような超高温の恒星の中心部で分子がつくられるのはさすがに無理でしょうが、そこでは原子核融合によって炭素や酸素の原子がつくられてきたわけです。ですから、赤色巨星になり、やがて外層部が大きく広がって低温になったとき、一酸化炭素分子や、そこには水素原子も存在しているでしょうから水分子や炭化水素・有機物が合成され、分子ガスとなり塵もつくられる可能性はあるといえるでしょう。もしかしたら、こうした分子ガスや塵には、かつて存在した惑星、とりわけ地球型惑星の名残もまざっているのかもしれません。そして、やがて宇宙空間に広がり、新たな恒星系の材料となっていくのでしょう。

　近年、こうした原始惑星状星雲が発見されはじめ、恒星の進化の最終段階に科学のメスが入れられようとしています。しかし、多くは存在していません。それは、数１０億年という恒星の寿命に比べて、原始惑星状星雲の段階が非常に短いことを意味しています。ちなみに、この段階はせいぜい１０００年程度といわれていて、一瞬の出来事ともいえます。非常に短命であるが故に数少ない貴重な天体をながめているのだと思うと、なんだかワクワクしてきます。

※ ＮＧＣ７０２７・・・はくちょう座にある惑星状星雲で、見かけの大きさが１８″×１１″と木星の視直径の半分より小さな天体ですが、実際の大きさは０．３１光年×０．１９光年とされています。この大きさは長径方向で約２万ＡＵ、つまり地球・太陽間の距離の２万倍ということになります。等級は１０．４等でも、見かけの大きさが小さいので表面輝度が高くとても見やすいのですが、低倍率では恒星と見間違えそうになります。３５８０光年という距離を実感させられます。 天文年鑑によると、距離は４６００光年とされています。