星雲は宇宙に漂う大きなガスとちりです。
A nebula is a large cloud of gas and dust in space.
まるで空に浮かぶ巨大な雲のようです。
It looks like a giant cloud floating in the sky.
星雲にはピンクや青、紫の色があります。
Nebulae come in colors like pink, blue, and purple.
近くの星の光を受けて輝きます。
They glow when lit by nearby stars.
ときには何光年もの広さを持つこともあります。
Sometimes they can stretch across many light-years.
形は動物やさまざまな姿に見えることもあります。
They can appear like animals or different shapes.
望遠鏡を使えば、その姿を詳しく観察できます。
With telescopes, we can observe them in detail.
有名な星雲には特別な名前がつけられています。
Famous nebulae often have special names.
馬頭星雲は馬の頭に似ています。
The Horsehead Nebula looks like a horse’s head.
鷲星雲にはそびえ立つガスの塔があります。
The Eagle Nebula has towering pillars of gas.
オリオン星雲は夜空で見つけやすい星雲です。
The Orion Nebula is easy to spot in the night sky.
それはオリオン座の一部として輝いています。
It shines as part of the Orion constellation.
星雲の中では新しい星が誕生します。
Inside nebulae, new stars are born.
重力がガスを引き寄せて集めます。
Gravity pulls the gas together tightly.
中心はどんどん熱く、密度
原始星は星雲の奥深くで生まれます。
A protostar forms deep inside a nebula.
ガスやちりが集まり始めて塊になります。
Gas and dust start clumping together into a mass.
重力がその塊をさらに大きくしていきます。
Gravity makes the clump grow larger and larger.
塊は密度を増して熱を帯びます。
The clump becomes denser and begins to heat up.
中心部は日ごとに温度が高くなります。
The center grows hotter with each passing day.
この熱い塊は「原始星」と呼ばれます。
This hot ball of gas is called a protostar.
まだ本物の星のようには輝きません。
It does not shine like a real star yet.
しかし内部の熱でほのかに光ります。
But it glows faintly from its internal heat.
原始星は成長を続けています。
The protostar continues to grow in size.
さらにガスを宇宙から引き寄せます。
It pulls in more gas from surrounding space.
回転するガスは円盤状になります。
The spinning gas flattens into a disk shape.
その円盤は惑星になるかもしれません。
This disk may one day form planets.
中心はますます熱くなり続けます。
The core keeps heating up more and more.
やがて核融合が始まる準備が整います。
Soon, conditions for fusion may be reached.
核融合は水素をヘリウムに変えます。
Fusion changes hydrogen atoms into helium atoms.
その過程で大量のエネルギーが放出されます。
This process releases a huge amount of energy.
核融合が始まれば星になります。
Once fusion begins, it officially becomes a star.
それまでは「原始星」と呼ばれます。
Until then, it remains just a protostar.
星になれない原始星もあります。
Some protostars never become true stars.
小さすぎたり冷たすぎたりするのです。
They may be too small or too cool.
それらは「褐色矮星」と呼ばれます。
These are known as brown dwarfs.
原始星はガスの雲に隠れています。
Protostars are hidden inside thick gas clouds.
特別な望遠鏡でしか観測できません。
We can only see them with special telescopes.
星の誕生を理解するうえで重要です。
They are important for understanding star birth.
すべての星は原始星から始まります。
Every star begins its life as a protostar.
わたしたちの太陽もかつて原始星でした。
Our Sun was once a protostar too.
成長には何百万年もの時間がかかりました。
It took millions of years to grow fully.
原始星は星の誕生の秘密を示します。
Protostars reveal the secrets of how stars form.
それは宇宙の命の始まりを語っています。
They tell the story of the beginning of cosmic life.
主系列星は安定して輝き続ける星です。
Main sequence stars are stable, shining steadily.
内部では核融合が起こり、エネルギーを生みます。
Inside, nuclear fusion happens and creates energy.
水素原子が結びついてヘリウムになります。
Hydrogen atoms combine together to become helium.
この反応は強い光と熱を放ちます。
This reaction releases strong light and heat.
エネルギーは中心から外へと押し出されます。
The energy pushes outward from the star’s core.
同時に重力が内側へ強く引き寄せます。
At the same time, gravity pulls strongly inward.
外向きの力と内向きの力が釣り合います。
The outward and inward forces balance each other.
そのため星は長い間安定を保ちます。
That is why the star remains stable for long.
主系列星は急に変わることはありません。
Main sequence stars do not change suddenly.
かれらは長期間おなじ段階にとどまります。
They stay in the same phase for a long time.
太陽も約46億年この段階にいます。
The Sun has been in this phase for 4.6 billion years.
これからも数十億年続くと考えられます。
It is expected to continue for billions more.
大きな星ほど燃料を早く使い切ります。
Bigger stars burn through their fuel faster.
小さな星はゆっくり燃えて長生きします。
Smaller stars burn slowly and live much longer.
主系列星には色の違いがあります。
Main sequence stars come in different colors.
青い星はとても高温で質量も大きいです。
Blue stars are very hot and massive.
黄色い星は中くらいの大きさで温度です。
Yellow stars are medium in both size and temperature.
赤い星は冷たくて小さなサイズです。
Red stars are cooler and smaller in size.
星の色はその温度を示しています。
A star’s color tells us its temperature.
主系列星の周りには惑星も存在します。
Planets can exist around main sequence stars.
中には太陽系のような系を持つ星もあります。
Some may even have systems like our Solar System.
科学者たちは生命の可能性を調べています。
Scientists are studying them for signs of life.
主系列星は宇宙で最も多く見られます。
Main sequence stars are the most common in space.
わたしたちは夜空に肉眼で見ることができます。
We can see many of them in the night sky.
燃料が少なくなると段階を終えます。
When fuel runs low, the star ends this stage.
その後、赤色巨星などに変化していきます。
After that, it transforms into a red giant or more.
主系列段階は星の生涯で最も長い時期です。
The main sequence is the longest stage in a star’s life.
この期間が星の一生を支えています。
This period sustains most of the star’s lifetime.
だから主系列星を知ることは大切です。
That’s why understanding main sequence stars is important.
星の進化を学ぶ第一歩だからです。
Because it is the first step to learning about stellar evolution.
赤色巨星は主系列星の段階が終わると生まれます。
Red giants form when the main sequence stage ends.
星は水素燃料をすべて使い果たしてしまいます。
The star runs out of its hydrogen fuel.
中心部は縮み、外側の層は大きく膨らみます。
The core shrinks while the outer layers expand.
星全体のサイズはとても巨大になります。
The star grows to an enormous size.
温度が下がり、色は赤に変わります。
Its temperature cools, and its color shifts to red.
そのため「赤色巨星」と呼ばれるのです。
That is why it is called a red giant.
中心では水素の代わりにヘリウムが燃えます。
In the core, helium burns instead of hydrogen.
核融合は続きますが、しくみは変わります。
Fusion continues, but the process is different.
赤色巨星は以前ほど明るくは輝きません。
A red giant does not shine as brightly as before.
温度は低いですが大きさはとても大きいです。
It is cooler, but still extremely large in size.
直径が数百倍にもなる赤色巨星もあります。
Some red giants are hundreds of times wider.
ベテルギウスは有名な赤色巨星のひとつです。
Betelgeuse is one of the most famous red giants.
夜空で肉眼でも見ることができます。
You can see it in the night sky with your eyes.
赤色巨星は膨張するにつれて質量を失います。
As they expand, red giants lose mass over time.
そのガスは宇宙空間に押し出されていきます。
The gas is pushed out into surrounding space.
やがて輝く殻のような形を作ります。
Eventually, this gas forms a glowing shell.
この殻は「惑星状星雲」と呼ばれます。
This glowing shell is called a planetary nebula.
殻が外に広がっても中心核は残ります。
Even after the shell drifts away, the core stays behind.
その中心核は白色矮星に変化します。
That leftover core turns into a white dwarf.
赤色巨星は小さな星の最後の姿です。
Red giants are the final stage for small stars.
大きな星のように超新星爆発はしません。
Unlike big stars, they do not explode as supernovae.
太陽も未来には赤色巨星になります。
Our Sun will also become a red giant someday.
太陽は膨張して近くの惑星を飲み込みます。
It will expand and swallow the nearby planets.
その後は縮小して白色矮星に変わります。
Afterward, it will shrink into a white dwarf.
これは数十億年後に起こる出来事です。
This event will happen billions of years from now.
赤色巨星は星が年を取る姿を示します。
Red giants show us how stars grow old.
星の一生の流れに欠かせない段階です。
They are an essential step in a star’s life cycle.
年老いた星でもなお美しく輝けます。
Even in old age, a star can still shine beautifully.
赤色巨星は星の人生の終わりを照らします。
Red giants light up the final stage of a star’s life.
惑星状星雲は星の最期に現れる美しい姿です。
A planetary nebula is a beautiful sight at a star’s end.
赤色巨星が外層のガスを放出して作られます。
It forms when a red giant sheds its outer gas layers.
強い恒星風がガスを遠くへ吹き飛ばします。
Strong stellar winds blow the gas far into space.
その結果、輝くカラフルな殻が生まれます。
As a result, a glowing, colorful shell appears.
この殻は熱い中心核を取り囲んでいます。
The shell surrounds the hot leftover core.
星雲は紫外線に照らされて光ります。
The nebula shines brightly under ultraviolet light.
形は丸いものや楕円形のものがあります。
Some look round, while others appear oval-shaped.
「惑星状」という名前はすこし紛らわしいです。
The name “planetary” is a little misleading.
実際には惑星とは関係がありません。
In reality, it has nothing to do with planets.
昔の天文学者が惑星のように見えると思ったのです。
Early astronomers thought they resembled planets.
惑星状星雲には鮮やかな色があふれています。
Planetary nebulae glow with vivid, striking colors.
青や緑、赤やピンク色に見えることもあります。
They can appear blue, green, red, or pink.
色の違いは気体の種類によって決まります。
Each color depends on the type of gas inside.
酸素は緑や青に輝きます。
Oxygen glows in green or blue.
水素は赤い色を示します。
Hydrogen shines with a red hue.
窒素はピンクや赤紫に光ります。
Nitrogen glows pink or reddish-purple.
しかし星雲はあまり長く存在しません。
But planetary nebulae do not last very long.
およそ1万年ほどで消えてしまいます。
They fade away in about 10,000 years.
残された核は白色矮星と呼ばれます。
The remaining core is called a white dwarf.
それは小さいけれど密度がとても高いです。
It is tiny but has an extremely high density.
白色矮星は時間とともに冷えていきます。
The white dwarf slowly cools down over time.
リング星雲は有名な惑星状星雲のひとつです。
The Ring Nebula is one of the most famous examples.
ヘリックス星雲は大きな目のように見えます。
The Helix Nebula looks like a giant eye.
これらは望遠鏡で人気の観測対象です。
These nebulae are popular targets for telescopes.
惑星状星雲は星の進化を理解する手がかりです。
They help us understand how stars evolve.
小さな星でも美しい遺産を残します。
Even small stars leave behind something beautiful.
放出されたガスは宇宙を新しい元素で豊かにします。
The expelled gas enriches space with new elements.
その元素は新しい星や惑星を作る材料になります。
These elements become building blocks for new stars and planets.
惑星状星雲は宇宙の再生サイクルの一部です。
Planetary nebulae are part of the great cosmic recycling cycle.
それは星からの最後の輝く別れのあいさつです。
They are a final, shining farewell from a star.
白色矮星は星の人生の最終段階です。
A white dwarf is the final stage of a star’s life.
惑星状星雲が消えたあとに誕生します。
It forms after the planetary nebula fades away.
外側の層は宇宙へと広がっていきます。
The star’s outer layers drift away into space.
残されたのは熱く小さな中心核です。
Only the hot, compact core remains behind.
この中心核を「白色矮星」と呼びます。
This leftover core is called a white dwarf.
大きさは地球とほぼおなじくらいです。
Its size is about the same as Earth’s.
しかし質量は太陽とおなじほどです。
But its mass is nearly the same as the Sun’s.
そのため非常に高密度で重い天体です。
This makes it extremely dense and heavy.
ティースプーン1杯ぶんでも何トンもの重さになります。
Just a teaspoon of its material would weigh tons.
白色矮星はもう燃料を燃やしません。
White dwarfs no longer burn nuclear fuel.
残された熱だけで光を放っています。
They shine faintly with leftover heat.
時間とともに温度は下がり暗くなります。
Over time, they cool down and grow dimmer.
やがて完全に光を失ってしまいます。
Eventually, they lose all of their light.
At that stage, they are called black dwarfs.
しかし宇宙はまだ若く黒色矮星は存在しません。
But the universe is not old enough for any black dwarfs to exist yet.
白色矮星の大気には特別な性質があります。
Some white dwarfs have unusual kinds of atmospheres.
炭素やヘリウムを含んでいる場合もあります。
They can contain carbon or helium.
一部は破片の円盤に囲まれています。
Some are surrounded by disks of debris.
それは壊れた惑星からできたものかもしれません。
These disks may come from shattered planets.
白色矮星が爆発することもあります。
Sometimes, a white dwarf can even explode.
それは他の星から物質を奪ったときです。
This happens when it steals matter from another star.
その結果、超新星爆発が起こります。
As a result, a supernova explosion can occur.
白色矮星は星の死を理解する手がかりです。
White dwarfs help scientists understand how stars die.
さらに銀河の年齢を知る手助けにもなります。
They also provide clues about the age of galaxies.
太陽もやがて白色矮星になります。
Our Sun will eventually become a white dwarf too.
太陽は赤色巨星になったあと縮んでいきます。
After becoming a red giant, the Sun will shrink into this stage.
白色矮星は静かで小さな宇宙の残り物です。
White dwarfs are quiet, compact leftovers of the cosmos.
しかし宇宙の歴史を語る重要な存在です。
Yet they are an important part of space history.
小さくても白色矮星は星の物語を伝えています。
Even though small, white dwarfs tell the story of stars.
超新星は星の壮大で劇的な最期です。
A supernova is a star’s dramatic and powerful death.
巨大な星が燃料を使い果たすときに起こります。
It happens when a massive star runs out of fuel.
中心核は自分の重力に耐えきれず崩壊します。
The core collapses under the pull of its own gravity.
その崩壊が大規模な爆発を引き起こします。
This collapse causes a massive explosion in space.
爆発の明るさは銀河全体よりも強いことがあります。
The explosion can shine brighter than an entire galaxy.
数十億個の太陽に匹敵するエネルギーを放ちます。
It releases the power of billions of suns.
超新星の爆発は宇宙に衝撃波を生み出します。
A supernova sends powerful shock waves across space.
その波は広がり、新しい星を生むこともあります。
These waves spread out and can trigger new star birth.
爆発で放出されたガスやちりは星雲を作ります。
Gas and dust from the explosion form a nebula.
その星雲は次の星のゆりかごになります。
The nebula can become a cradle for new stars.
超新星は重い元素を宇宙にばらまきます。
Supernovae scatter heavy elements throughout the universe.
それらの元素は生命の材料となります。
These elements become the essential building blocks of life.
もし超新星がなければ金や鉄はありませんでした。
Without supernovae, there would be no gold or iron.
一部の超新星は連星系で起こります。
Some supernovae happen in binary star systems.
一方の星が相手の星から物質を奪います。
One star pulls matter away from its partner.
その結果、星は爆発して超新星となります。
This process makes the star explode as a supernova.
超新星には主に2つのタイプがあります。
There are mainly two types of supernovae.
I型超新星は連星系の中で起こります。
Type I supernovae happen within binary systems.
II型超新星は単独の星が死ぬときに起こります。
Type II supernovae occur when a single star dies.
爆発のあとには中性子星が残ることがあります。
A neutron star can remain after the explosion.
ときにはブラックホールが生まれることもあります。
Sometimes the result is the birth of a black hole.
中性子星は小さくても信じられないほど密度が高いです。
A neutron star is tiny but incredibly dense.
ブラックホールは無限の重力を持つ特別な存在です。
A black hole is a unique object with infinite gravity.
超新星は宇宙のとても遠い場所からも見えます。
Supernovae can be seen from extremely far away in space.
昼間でも見えるほど明るい場合もあります。
Some are so bright they can even be seen in daylight.
超新星は宇宙の循環で大切な役割を果たします。
They play an important role in the cycle of the universe.
新しい星や惑星が生まれる条件を作り出します。
They create the conditions for new stars and planets to form.
わたしたちは宇宙の歴史を学ぶために超新星を研究します。
We study supernovae to learn about the history of the universe.
超新星は星の進化と死の道筋を示します。
Supernovae show us how stars evolve and eventually die.
それは宇宙でもっとも壮大で美しい現象のひとつです。
They are one of the most spectacular events in space.
中性子星は超新星爆発のあとに生まれます。
A neutron star forms after a supernova explosion.
星の核が小さくて密度の高い天体に崩壊します。
The star’s core collapses into a tiny, dense object.
直径はおよそ20キロメートルしかありません。
Its diameter is only about 20 kilometers.
それでも太陽より重いことがあるのです。
Yet it can be heavier than the Sun.
殆どが中性子でできている特別な星です。
It is made almost entirely of neutrons.
だから「中性子星」という名前がつけられました。
That is why it is called a neutron star.
この星はとても強力な磁場を持っています。
These stars have very strong magnetic fields.
一部の中性子星はエネルギーのビームを放ちます。
Some neutron stars shoot out beams of energy.
周期的に光を出すものはパルサーと呼ばれます。
When the beams pulse, they are called pulsars.
パルサーは灯台のように光を回転させます。
Pulsars spin and flash light like lighthouses.
1秒間に何十回も回転するものもあります。
Some spin dozens of times per second.
中性子星は押しつぶすことがほぼ不可能です。
Neutron stars are almost impossible to crush.
スプーン一杯でも数十億トンの重さになります。
A spoonful of its matter would weigh billions of tons.
宇宙でもっとも密度の高い天体のひとつです。
They are among the densest objects in space.
普通の星のように明るく輝くわけではありません。
They do not shine like normal stars.
残された熱とエネルギーで弱く光っています。
They glow faintly from leftover heat and energy.
観測には特別な電波望遠鏡が使われます。
We use special radio telescopes to detect them.
科学者たちは極限の物理学を研究するのに役立てます。
Scientists use them to study extreme physics.
中には他の星を公転しているものもあります。
Some neutron stars orbit around other stars.
伴星から物質を吸い込むこともあります。
They can pull in matter from their companion.
それによってX線バーストが発生することもあります。
This process can cause powerful X-ray bursts.
中性子星どうしが衝突することも宇宙では起きます。
Sometimes, neutron stars collide with each other in space.
その衝突は重力波を生み出します。
These collisions create gravitational waves.
金やプラチナのような元素も作られます。
Elements like gold and platinum can form in such crashes.
中性子星は宇宙の謎を解くカギです。
Neutron stars are keys to unlocking cosmic mysteries.
星が死んだあとに何が起こるかを教えてくれます。
They show us what happens after stars die.
小さいけれど信じられないほど強力です。
They are small but incredibly powerful.
わたしたちは毎日少しずつ新しいことを学んでいます。
We are learning new things about them every day.
中性子星の研究は未来の宇宙科学につながります。
The study of neutron stars leads to the future of space science.
ブラックホールは巨大な星の死から生まれます。
A black hole is born from the death of a huge star.
星の中心核が崩壊し、強力な重力が生じます。
The star’s core collapses, creating powerful gravity.
その結果、光すら逃れられない一点ができます。
As a result, even light cannot escape from one point.
この一点は特異点と呼ばれています。
This single point is called a singularity.
特異点の周囲には事象の地平線があります。
Around the singularity lies the event horizon.
事象の地平線を越えると、脱出は不可能です。
Once you cross the event horizon, escape is impossible.
光もそこから外へ出ることはできません。
Not even light can get out from there.
そのためブラックホールは肉眼では見えません。
That is why black holes are invisible to the eye.
わたしたちはその存在を間接的に確認しています。
We confirm their existence indirectly.
近くの星やガスが強く引き寄せられます。
Nearby stars and gas are pulled strongly.
その引力の影響を観測することで分かります。
We understand them by observing these effects.
ガスは落ち込むと急激に熱せられます。
Gas heats up rapidly when it falls in.
やがてまばゆい光を放ち消えていきます。
It shines brightly and then disappears.
一部のブラックホールは高速で回転します。
Some black holes spin at high speeds.
回転するものはジェットを放つこともあります。
Spinning ones can shoot out jets.
それは強力なエネルギーの流れです。
These jets are streams of powerful energy.
ブラックホールは時間とともに成長します。
Black holes grow larger over time.
星やガスを次々と飲み込みます。
They swallow stars and gas one after another.
ときには他のブラックホールさえ吸収します。
Sometimes they even absorb other black holes.
銀河の中心には巨大なものが存在します。
Huge ones exist at the centers of galaxies.
天の川銀河の中心にも一つあります。
There is one at the center of the Milky Way.
その名はいて座Aと呼ばれています。
Its name is Sagittarius A .
ブラックホール同士が合体することもあります。
Black holes can also merge together.
合体の際には重力波が生じます。
Gravitational waves are produced during mergers.
科学者たちは特別な装置でそれを観測します。
Scientists observe them with special detectors.
2019年に初めて写真撮影に成功しました。
In 2019, we succeeded in taking the first photo.
そこには光のリングが映っていました。
It showed a glowing ring of light.
ブラックホールは空間と時間を歪めます。
Black holes warp space and time.
それは宇宙最大の謎のひとつです。
They are one of the greatest mysteries of the universe.
わたしたちは少しずつ理解を深めています。
We are slowly deepening our understanding.
