共通テスト（理科） 過去問
令和6年度（2024年度）追・再試験
問68 (地学基礎（第3問） 問4)

（ア）

太陽の直径は、約1.4×10⁶km、

太陽から最も近い恒星（プロキシマ・ケンタウリ）までの距離は約4×10¹³km。

これを太陽の直径で割ると、(4×10¹³)÷（1.4×10⁶）≒3000万となります。

よって、（ア）＝3000万となります。

（イ）

それぞれの天体の大きさで割って比較しましょう。

恒星の場合

・恒星の大きさ：太陽の直径程度（約10⁶km）

・恒星間距離：約10¹³~10¹⁴km）

なので、およそ数千万倍になります。

銀河の場合

アンドロメダ銀河までの距離は、銀河系円盤部の直径の約20倍です。

よって、銀河の場合の比の方が小さいことが分かります。

したがって、（イ）＝小さいとなります。

（ウ）

宇宙を広い範囲で見ると、銀河は均等に散らばっているわけではありません。銀河は集まって、

・銀河が多く存在する部分

・銀河がほとんど存在しない空間（ボイド）

を作っています。

この分布は、泡の膜や網の目のように見えるため、泡状（網目状）と表現されます。

よって、（ウ）＝泡状（網目状）となります。

太陽の直径は約 10^6 km、太陽から最も近い恒星までの距離は約 10^13〜10^14 km です。
実際には、太陽から最も近い恒星までの距離は太陽の直径のおよそ3000万倍になります。

一方、アンドロメダ銀河までの距離は、銀河系円盤部の直径のおよそ20倍です。
つまり、銀河どうしの距離を銀河の大きさで割った値は、恒星どうしの距離を恒星の大きさで割った値に比べて小さいです。

また、非常に広い範囲で見ると、銀河は一様ではなく、泡の膜や網目のように集まって分布しています。

これを宇宙の大規模構造といいます。

【ア】

図表より、

・太陽の直径：約140万km（≈1.4×10⁶km）

・最も近い恒星（ケンタウルス座アルファ星）までの距離：約4.2光年 ≈ 4.0×10¹³km

最近傍星までの距離 ÷ 太陽の直径

＝4.0×10¹³(km) ÷ 1.4×10⁶(km) ≈ 2.9×10⁷ ≈ 約3000万

【イ】

問題文から「アンドロメダ銀河までの距離は銀河系円盤部の直径のおよそ20倍」とわかります。

また、（ア）より、恒星間の距離比は約3000万です。

比較すると、

銀河間の距離比（20）< 恒星間の距離比（3000万）

銀河間の距離比は恒星間の距離比より「小さい」ことになります。

つまり、銀河どうしは恒星どうしよりも相対的に近いといえます。

【ウ】

宇宙の大規模構造では、銀河は泡（バブル）の表面に集まって分布しています。

内部はほとんど銀河のない空洞（ボイド）になっています。