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赤色巨星

索引 赤色巨星

赤色巨星(せきしょくきょせい、red giant)とは、恒星が主系列星を終えたあとの進化段階である。大気が膨張し、その大きさは地球の公転軌道半径から火星のそれに相当する。肉眼で観察すると赤く見えることから、「赤色」巨星と呼ばれる。厳密には「赤色巨星」と「漸近巨星分枝星」と二つの進化段階に分かれている。赤色巨星という言葉は時によって、狭義の赤色巨星のみを指す場合と、漸近巨星分枝星も含めた広義を指す場合とがある。.

38 関係: おうし座くじら座はくちょう座W星うしかい座さそり座太陽太陽質量宇宙航空研究開発機構中性子星主系列星地人書館ミラ (恒星)リゲルヘリウムブラックホールベテルギウスアルデバランアルゴルアンタレスアークトゥルスオリオン座オリオン座ガンマ星ガーネット・スターケルビン・ヘルムホルツ機構ケフェウス座炭素白色矮星超新星赤色超巨星重力酸素恒星核融合反応水素汲み上げ効果漸近巨星分枝惑星状星雲

おうし座

おうし座(牡牛座、Taurus)は、黄道十二星座の1つ。トレミーの48星座の1つでもある。 α星は、全天21の1等星の1つであり、アルデバランと呼ばれる。 この星座には、プレアデス星団をはじめ有名な天体が多い。.

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くじら座

くじら座(鯨座、Cetus)は、トレミーの48星座の1つ。 ο星ミラは、くじら座で最も有名な変光星である。 この星座は黄道に接近しているため、いくつかの小惑星がこの星座の領域内を通ることがある。第4番目に発見された小惑星ヴェスタ(Vesta)は1807年3月29日にドイツのブレーメンでハインリヒ・オルバースによって この星座の領域で発見された。.

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はくちょう座W星

はくちょう座W星(はくちょうざダブリューせい)は、はくちょう座にある有名な半規則型変光星のことである。学名はW Cygni(略称はW Cyg)で、典型的な赤色巨星である。.

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うしかい座

うしかい座(牛飼い座、Boötes)は、トレミーの48星座の1つ。日本では春から初夏にかけて見ることができる。 α星は、全天21の1等星の1つであり、アークトゥルスと呼ばれる。アークトゥルスと、おとめ座のα星スピカ、しし座のβ星デネボラで、春の大三角を形成する。.

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さそり座

さそり座(蠍座、Scorpius, Scorpio)は、黄道十二星座の1つ。トレミーの48星座の1つでもある。 天の川沿いにある大きくて有名な星座である。日本では夏の大三角と共に夏の星座として親しまれ、南の空に確認することができる。天の川に大きなS字型で横たわっており、特徴的な形をしている。明るい星が多く、全天でも明るい星座の一つである。 α星は、全天21の1等星の1つであり、アンタレスと呼ばれる。.

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太陽

太陽(たいよう、Sun、Sol)は、銀河系(天の川銀河)の恒星の一つである。人類が住む地球を含む太陽系の物理的中心尾崎、第2章太陽と太陽系、pp. 9–10であり、太陽系の全質量の99.86%を占め、太陽系の全天体に重力の影響を与えるニュートン (別2009)、2章 太陽と地球、そして月、pp. 30–31 太陽とは何か。 太陽は属している銀河系の中ではありふれた主系列星の一つで、スペクトル型はG2V(金色)である。推測年齢は約46億年で、中心部に存在する水素の50%程度を熱核融合で使用し、主系列星として存在できる期間の半分を経過しているものと考えられている尾崎、第2章太陽と太陽系、2.1太陽 2.1.1太陽の概観 pp. 10–11。 また、太陽が太陽系の中心の恒星であることから、任意の惑星系の中心の恒星を比喩的に「太陽」と呼ぶことがある。.

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太陽質量

太陽質量(たいようしつりょう、Solar mass)は、天文学で用いられる質量の単位であり、また我々の太陽系の太陽の質量を示す天文定数である。 単位としての太陽質量は、惑星など太陽系の天体の運動を記述する天体暦で用いられる天文単位系における質量の単位である。 また恒星、銀河などの天体の質量を表す単位としても用いられている。.

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宇宙航空研究開発機構

国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構(うちゅうこうくうけんきゅうかいはつきこう、英称:Japan Aerospace eXploration Agency, JAXA)は、日本の航空宇宙開発政策を担う研究・開発機関である。内閣府・総務省・文部科学省・経済産業省が共同して所管する国立研究開発法人で、同法人格の組織では最大規模である。2003年10月1日付で日本の航空宇宙3機関、文部科学省宇宙科学研究所 (ISAS)・独立行政法人航空宇宙技術研究所 (NAL)・特殊法人宇宙開発事業団 (NASDA) が統合されて発足した。本社は東京都調布市(旧・航空宇宙技術研究所)。.

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中性子星

'''中性子星''' 右上方向にジェットを放出するほ座のベラ・パルサー。中性子星自体は内部に存在し、ガスに遮蔽されて見えない 中性子星(ちゅうせいしせい、)とは、質量の大きな恒星が進化した最晩年の天体の一種である。.

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主系列星

主系列星(しゅけいれつせい、main sequence star)とは、ヘルツシュプルング・ラッセル図(HR図)上で、左上(明るく高温)から図の右下(暗く低温)に延びる線である主系列 (Main Sequence) に位置する恒星をいう。矮星ともいう。.

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地人書館

地人書館(ちじんしょかん)は、日本の出版企業。1930年(昭和5年)に現在も本社のある東京都新宿区中町にて創業。創業期以来、理工学関連書の出版を専門的に行う。 特に、地学・天文学・気象学などの分野では、古くから専門雑誌を刊行しており、日本ではこの分野でのパイオニア。現在は、編集長不在のため、休刊中であるが、天文学や気象学の専門書・啓蒙書などの出版を行っている。 その他の分野としては、理学・工学・医学などの分野でも専門書や啓蒙書を出版している。.

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ミラ (恒星)

ハッブル宇宙望遠鏡が撮影したミラ。 紫外線で撮影されたミラの「尾」。 紫外線と可視光で撮影されたミラ。 ミラ(Mira)は、くじら座のο(オミクロン)星(ο Cet)。最も有名な脈動変光星の1つで、ミラ型変光星の代表星である。.

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リゲル

リゲル (Rigel) は、オリオン座β星、オリオン座の恒星で全天21の1等星の1つ。冬のダイヤモンドを形成する恒星の1つでもある。.

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ヘリウム

ヘリウム (新ラテン語: helium, helium )は、原子番号 2、原子量 4.00260、元素記号 He の元素である。 無色、無臭、無味、無毒(酸欠を除く)で最も軽い希ガス元素である。すべての元素の中で最も沸点が低く、加圧下でしか固体にならない。ヘリウムは不活性の単原子ガスとして存在する。また、存在量は水素に次いで宇宙で2番目に多い。ヘリウムは地球の大気の 0.0005 % を占め、鉱物やミネラルウォーターの中にも溶け込んでいる。天然ガスと共に豊富に産出し、気球や小型飛行船のとして用いられたり、液体ヘリウムを超伝導用の低温素材としたり、大深度へ潜る際の呼吸ガスとして用いられている。.

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ブラックホール

ブラックホール(black hole)とは、極めて高密度かつ大質量で、強い重力のために物質だけでなく光さえ脱出することができない天体である。.

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ベテルギウス

ベテルギウス(Betelgeuse)は、オリオン座α星、オリオン座の恒星で全天21の1等星の1つ。おおいぬ座のシリウス、こいぬ座のプロキオンとともに、冬の大三角を形成している。.

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アルデバラン

アルデバラン (Aldebaran)、またはおうし座α星は、おうし座で最も明るい恒星で全天21の1等星の1つ。冬のダイヤモンドを形成する恒星の1つでもある。木星の数倍の質量の惑星を持つ。 惑星探査機パイオニア10号は現在、おおよそ、アルデバランの方向へ飛行を続けているが、アルデバランに最接近するのは約200万年後と考えられている。.

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アルゴル

アルゴル(Algol)は、ペルセウス座β星、ペルセウス座の恒星で2等星。.

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アンタレス

アンタレス(Antares)は、さそり座α星、さそり座で最も明るい恒星で全天21の1等星の1つ。夏の南の空に赤く輝くよく知られる恒星の1つである。.

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アークトゥルス

アークトゥルス(Arcturus)は、うしかい座α星、うしかい座で最も明るい恒星で全天21の1等星の1つである赤色巨星。太陽を除き実視等級がマイナスとなる4つの恒星の1つ。.

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オリオン座

リオン座(Orion)は、トレミーの48星座の1つ。ギリシャ神話における登場人物オリオンを題材とした星座。 天の赤道上にあり、おうし座の東にある星座。中央に三つ星が並んでいるのが目印。明るい星が多いため、特に有名な星座であり、しばしば文学作品などにも登場。 オリオン座は他の星を見つける目印にもなる。シリウス(α Canis Majoris)はベルトのラインを南東へ拡張することによって見つかる。アルデバラン、プロキオン、ふたご座もオリオン座を基準にして見つけることができる。 α星は、全天21の1等星の1つであり、ベテルギウスと呼ばれる。ベテルギウスと、おおいぬ座のα星シリウス、こいぬ座のα星プロキオンの3つの1等星で、冬の大三角を形成する。 β星も、全天21の1等星の1つであり、リゲルと呼ばれる。.

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オリオン座ガンマ星

リオン座γ星は、オリオン座の恒星で2等星。.

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ガーネット・スター

ーネット・スター(the Garnet Star)は、ケフェウス座μ(ミュー)星、代表的な変光星の1つ。.

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ケルビン・ヘルムホルツ機構

ルビン・ヘルムホルツ機構(ケルビン・ヘルムホルツきこう、Kelvin-Helmholtz mechanism)は、恒星や惑星の表面の温度が下がった時に生じる天文学的過程である。冷えることによって圧力が低下し、結果として恒星や惑星は縮む。しかし今度は、この収縮によって、恒星や惑星の核の温度は上昇する。木星、土星及び中心部の温度が核融合を起こすほど高くない褐色矮星では、この機構が存在する証拠が得られている。木星は、この機構によって、太陽から受けるよりも多くのエネルギーを放射していると推定されるが、土星はそうではないと考えられている。 この機構は、19世紀末にケルビン卿として知られるウィリアム・トムソンとヘルマン・フォン・ヘルムホルツによって、太陽のエネルギー源を説明するために提案された。19世紀中頃、エネルギー保存の法則が受け入れられ、この法則の帰結の1つとして、太陽が輝き続けるためには、何らかのエネルギー源が必要という問題が持ち上がった。核反応が未知であったため、太陽エネルギーの源の主要候補は、重力収縮であると考えられた。 しかし、すぐにアーサー・エディントンらにより、地質学的や生物学的な証拠により地球の年齢が数十億歳であるのに対して、この機構によって得られるエネルギー量では、太陽は数百万年しか輝けないことが明らかとされた。太陽エネルギーの真の源については、1930年代にハンス・ベーテが核融合によるものであることを明らかにするまでは、不明なままであった。.

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ケフェウス座

フェウス座(Cepheus)は、北天の星座で、トレミーの48星座の1つ。.

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炭素

炭素(たんそ、、carbon)は、原子番号 6、原子量 12.01 の元素で、元素記号は C である。 非金属元素であり、周期表では第14族元素(炭素族元素)および第2周期元素に属する。単体・化合物両方において極めて多様な形状をとることができる。 炭素-炭素結合で有機物の基本骨格をつくり、全ての生物の構成材料となる。人体の乾燥重量の2/3は炭素である​​。これは蛋白質、脂質、炭水化物に含まれる原子の過半数が炭素であることによる。光合成や呼吸など生命活動全般で重要な役割を担う。また、石油・石炭・天然ガスなどのエネルギー・原料として、あるいは二酸化炭素やメタンによる地球温暖化問題など、人間の活動と密接に関わる元素である。 英語の carbon は、1787年にフランスの化学者ギトン・ド・モルボーが「木炭」を指すラテン語 carbo から名づけたフランス語の carbone が転じた。ドイツ語の Kohlenstoff も「炭の物質」を意味する。日本語の「炭素」という語は宇田川榕菴が著作『舎密開宗』にて用いたのがはじめとされる。.

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白色矮星

白色矮星(はくしょくわいせい、white dwarf)は、恒星が進化の終末期にとりうる形態の一つ。質量は太陽と同程度から数分の1程度と大きいが、直径は地球と同程度かやや大きいくらいに縮小しており、非常に高密度の天体である。 シリウスの伴星(シリウスB)やヴァン・マーネン星など、数百個が知られている。太陽近辺の褐色矮星より質量が大きい天体のうち、4分の1が白色矮星に占められていると考えられている。.

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超新星

プラーの超新星 (SN 1604) の超新星残骸。スピッツァー宇宙望遠鏡、ハッブル宇宙望遠鏡およびチャンドラX線天文台による画像の合成画像。 超新星(ちょうしんせい、)は、大質量の恒星が、その一生を終えるときに起こす大規模な爆発現象である。.

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赤色超巨星

赤色超巨星(せきしょくちょうきょせい、red supergiant star)とは、直径が太陽の数百倍から1,000倍以上あり、明るさは太陽の数千倍以上(全エネルギー放射は太陽の3万倍以上)ある恒星のこと。 赤色巨星のうち光度・質量の大きいもの、あるいは超巨星のうち表面温度が低いものともいえる。不安定で脈動変光星となっているものが多いが、赤色超巨星の脈動変光星は規則性のあるものがSRC型、規則性のないものがLC型と分類されている。 赤色超巨星のうち質量が太陽の十倍以上のものについては、超新星爆発の後に中性子星もしくはブラックホールになると考えられる。 赤色超巨星の物理的性質については赤色巨星及び超巨星を参照のこと。 本項では主な赤色超巨星の一覧を掲げる。.

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重力

重力(じゅうりょく)とは、.

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酸素

酸素(さんそ、oxygen)は原子番号8、原子量16.00の非金属元素である。元素記号は O。周期表では第16族元素(カルコゲン)および第2周期元素に属し、電気陰性度が大きいため反応性に富み、他のほとんどの元素と化合物(特に酸化物)を作る。標準状態では2個の酸素原子が二重結合した無味無臭無色透明の二原子分子である酸素分子 O として存在する。宇宙では水素、ヘリウムに次いで3番目に多くの質量を占めEmsley (2001).

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鉄(てつ、旧字体/繁体字表記:鐵、iron、ferrum)は、原子番号26の元素である。元素記号は Fe。金属元素の1つで、遷移元素である。太陽や他の天体にも豊富に存在し、地球の地殻の約5%を占め、大部分は外核・内核にある。.

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恒星

恒星 恒星(こうせい)は、自ら光を発し、その質量がもたらす重力による収縮に反する圧力を内部に持ち支える、ガス体の天体の総称である。人類が住む地球から一番近い恒星は、太陽系唯一の恒星である太陽である。.

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核融合反応

核融合反応(かくゆうごうはんのう、nuclear fusion reaction)とは、軽い核種同士が融合してより重い核種になる核反応を言う。単に核融合と呼ばれることも多い。.

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水素

水素(すいそ、hydrogenium、hydrogène、hydrogen)は、原子番号 1 、原子量 1.00794の非金属元素である。元素記号は H。ただし、一般的には「水素」と言っても、水素の単体である水素分子(水素ガス) H を指していることが多い。 質量数が2(原子核が陽子1つと中性子1つ)の重水素(H)、質量数が3(原子核が陽子1つと中性子2つ)の三重水素(H)と区別して、質量数が1(原子核が陽子1つのみ)の普通の水素(H)を軽水素とも呼ぶ。.

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汲み上げ効果

汲み上げ効果(Dredge-up)は、恒星の進化の段階で、恒星表面の対流層が、物質が核融合を起こす層よりも下まで拡大する段階である。結果として、核融合生成物は恒星大気の外層と混ざり、それらの核種が恒星のスペクトルに表れる。 主系列星が巨星分枝の段階に入った時に、最初の汲み上げ効果が起こる。対流による混合の結果、外層大気は、水素核融合が行われていることを表すスペクトルを示す。炭素12/炭素13比や炭素/窒素比は小さく、表面のリチウムやベリリウムの量は減少する。 2度目の汲み上げ効果は、恒星が4から8太陽質量の物質を持つ時に起こる。核でのヘリウム核融合が終わると、CNOサイクルの生成物が対流で混ぜられる。2度目の汲み上げ効果により、恒星の表面にはヘリウム4や窒素14の量が増え、炭素12や酸素16の量が減る。 3度目の汲み上げ効果は、恒星が漸近巨星分枝の段階に至った時に起こり、ヘリウム燃焼殻ではヘリウムフラッシュも起こる。この汲み上げ効果では、ヘリウム、炭素、s過程の生成物が恒星表面に表れる。この結果、酸素に対する炭素の量が増え、恒星は炭素星となる。 汲み上げ効果のそれぞれの名前は、経験する順番ではなく、恒星の進化と構造上の状態で規定される。そのため、低質量の恒星では、1度目と3度目の汲み上げ効果のみが起こり、2度目の汲み上げ効果が起こらないということもあり得る。.

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漸近巨星分枝

なった質量における恒星の進化がヘルツシュプルング・ラッセル図に表されている。漸近巨星分枝は、2太陽質量の線で、AGBと書かれている。 漸近巨星分枝(ぜんきんきょせいぶんし、asymptotic giant branch)は、ヘルツシュプルング・ラッセル図(HR図)において、低温で明るい、進化の進んだ恒星が分布する部分。小中質量星(0.8から8太陽質量)は全てその生涯の後半にこの段階を経る。 観測上は、太陽より数千倍明るい赤色巨星のように見える。酸素と炭素からなるほとんど不活性な中心核と、ヘリウムの核融合で炭素が形成される殻、水素の核融合でヘリウムが形成される殻、通常の恒星と似た化学組成を持つ非常に大きな外層、といった内部構造を持つ。.

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惑星状星雲

星雲 惑星状星雲(わくせいじょうせいうん、planetary nebula)は、超新星にならずに一生を終える恒星が赤色巨星となった際に放出したガスが、中心の星の放出する紫外線に照らされて輝いているものである。中心の星は恒星の進化において白色矮星になる前の段階である 。 惑星状星雲の名は、望遠鏡で観測したときに緑がかった惑星のように見えるところから、ウィリアム・ハーシェルによって名付けられた。 恒星は、一生の末期になると外層が膨張して赤色巨星となり、外層のガスは徐々に恒星の重力を振り切って周囲に放出されていき、原始惑星状星雲となる。一方、中心核は自分自身の重力で収縮し紫外線を放射し、この紫外線が赤色巨星であった時に放出したガスに吸収されると、ガスはそのエネルギーによって電離して光を放って輝くようになる。これが惑星状星雲である。 惑星状星雲のスペクトルは、主に電離ガスから放たれる輝線スペクトルであり、散光星雲にも見られる水素、ヘリウムのバルマー系列(可視域においては)再結合輝線や衝突励起輝線を持つ。これは、電離窒素や電離酸素の確率の低い電子遷移に対応する輝線(禁制線)である。惑星状星雲のガスは極めて希薄であり、原子間の衝突がめったに起こらないために、励起状態の失活が起こらずこれらの輝線が観測できる。.

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