質問: 星の距離はなぜわかるのですか? 130億光年の星が発見されたそうですが、その距離は、現在の距離なのですか?それとも130億年前の距離なのですか?
回答: 天体までの距離を測定する方法は、距離によっていくつかあります。 太陽系に近い恒星の場合は、年周視差を使って恒星までの距離を測量します。 地球は太陽のまわりを公転しているので、地球がどこにいるのかによって星の見える位置がわずかに変化します。 この変化を精密に測定することによって星までの距離を知る事が出来ます。 現在は人工衛星を使ってかなり正確に位置の変化を測定できるようになったので、おおよそ3000光年くらいの範囲であればこの方法を使ってかなりの精度で距離を求める事が出来ます。 その他にもケフェイド変光星と呼ばれるものを使ったり、Ia型超新星を使って測ったりします。 どちらも明るさに法則性があるので(例えばIa型超新星は、発生する条件からどの爆発も明るさが一定とされている)、その天体が地球からどれくらいの明るさで見えるかによって距離を推定する事が出来ます。 暗ければその分遠い場所にあるという事が分かります。 さらに遠い天体の場合は、ハッブルの法則を使って求めます。 130億光年といった距離の星(銀河)の場合は、このハッブルの法則から距離を推定しています。 遠くの銀河の光を詳しく分析すると、その銀河が太陽系から遠ざかる速度が分かります。 遠くの天体ほど早く遠ざかっている(ハッブルの法則)事が分かっているので、その速度から距離を求める事が出来ます。 このように、天体までの距離を測定する方法は様々有り、組み合わせて使っています。 これらの方法を総称して「宇宙の距離梯子」と呼びます。 「130億光年」というのは、現在の距離ではありません。 あくまで、今見えている光は130億年前にその銀河から放射された光である、という意味です。 光を放射した時には130億光年よりも近い所にありましたし、その後宇宙の膨張に乗って遠ざかっているので、現在の実際の距離はさらに遠方にあるはずです。 それらを考慮すると分かりづらいので、「130億光年」としています。