宇宙のふしぎ
星はどうやって生まれて、どうなるの？ ― 星の一生
夜空の星は、ずっと変わらずそこにあるように見えます。でも、じつは星にも誕生と最期があるのです。ガスの雲から生まれ、長いあいだ輝き、やがて重さに応じた最期を迎える――そして残された材料が、次の星をつくる。星の一生を、ひとつの物語としてたどってみましょう。
かんたんな答え
まず結論から
星はガスの雲から生まれ、核融合で輝き、重さで最期が分かれる。
ガスと塵の雲が重力で集まって核融合が始まると、星が生まれます。長く輝いたあと、太陽くらいの星は赤色巨星をへて白色矮星に、太陽よりずっと重い星は超新星爆発をへて中性子星かブラックホールになります。そのとき宇宙に撒かれた元素が、次の世代の星や惑星、そして生命の材料になります。
星の最期は、重さで分かれる
| 太陽くらいの星 | ふくらんで赤色巨星になり、やがて外側のガスを静かに放出して惑星状星雲をつくります。中心には小さく熱い白色矮星が残ります。 |
|---|---|
| 太陽よりずっと重い星 | 最期に超新星爆発を起こして大きく輝きます。あとには中性子星か、さらに重い場合はブラックホールが残ります。 |
どんな最期を迎えるかは、生まれたときの星の重さでほぼ決まります。同じ「星の死」でも道はまったく違います。
星の一生をたどる3つの段階
- ガスと塵の雲から生まれる宇宙にただようガスと塵の雲（分子雲）が、自分自身の重力で少しずつ集まっていきます。中心が押しつぶされて高温・高圧になると、そこで核融合が始まり、星として光り出します。これが星の誕生です。
- 核融合で長く輝く核融合で安定して輝いているあいだが、星の「主系列」と呼ばれる時代です。星の一生でいちばん長い時期にあたります。太陽の寿命はおよそ100億年で、いまはおよそ46億歳。ちょうど一生の折り返しあたりにいます。
- 重さによって最期のすがたが決まる燃料を使い切ると、星はそれぞれの最期を迎えます。どんな終わり方をするかは、生まれたときの星の重さでほぼ決まります。軽い星は静かに、重い星は派手に――同じ「星の死」でもたどる道はまったく違います。
よくある誤解
星は永遠の存在ではありません。ガスの雲から生まれ、長い時間をかけて輝き、やがて最期を迎えます。そして終わりは、ただの終わりではありません。撒かれた材料から、また次の星が生まれていきます。
- 最期は1種類ではない——軽い星は白色矮星へ、重い星は中性子星かブラックホールへ。
- 太陽も例外ではない——いまはおよそ46億歳で、寿命のおよそ100億年の折り返しあたり。
- 星の死は次の始まり——撒かれた元素が次の星・惑星・生命の材料になる。
よくある質問
星はどうやって生まれるのですか？
宇宙にただようガスと塵の雲（分子雲）が、自分自身の重力で集まることから始まります。中心がどんどん押しつぶされて高温・高圧になると、そこで核融合が始まり、強く光り出します。これが星の誕生です。
星はなぜ光っているのですか？
星の中心では核融合が起きていて、そのエネルギーが光や熱として外へ出てくるからです。核融合で安定して輝いているあいだを「主系列」と呼び、星の一生でいちばん長い時期にあたります。
太陽の寿命はどれくらいですか？
太陽の寿命はおよそ100億年と考えられています。いまはおよそ46億歳なので、ちょうど一生の折り返しあたりです。残りの長い時間をかけて、いずれ赤色巨星へと姿を変えていきます。
星が死ぬと、そのあとはどうなるのですか？
最期のすがたは星の重さで分かれます。太陽くらいの軽い星はふくらんで赤色巨星になり、外層を放出して惑星状星雲をつくり、中心に白色矮星を残します。太陽よりずっと重い星は超新星爆発を起こし、中性子星かブラックホールを残します。そして爆発で撒かれた重い元素は、次の世代の星や惑星、そして生命の材料になります。
出典
本記事の内容は、以下の一次情報をもとに記載しています。
- 国立天文台恒星進化の基礎
- JAXA（宇宙航空研究開発機構）天体観測の一次情報