ブラックホールが活動性を高めるのに必要なダークマターハローの質量を測定！ 130億年前の時代から質量は変化していない
東京大学と愛媛大学は、約130億年前の初期宇宙におけるクエーサーの分布を調べ、ダークマターの塊である“ダークマターハロー”の質量を初めて測定することに成功したことを発表しました。130億年前の時代から、ブラックホールが活動性を高めるために必要なダークマターハローの質量が、一定であることを発見。そして、ブラックホールが活動的になる普遍的なメカニズムが存在する可能性が示唆されたことも、併せて発表しています。この成果は、東京大学大学院理学系研究科天文学専攻の有田淳也大学院生、同・柏川伸成教授、愛媛大学の松岡良樹淳教授たちの共同研究チームによるものです。詳細は、米天体物理学専門誌“TheAstrophysicalJournal”に掲載されています。ダークマターハローの質量ビッグバンから間もない頃、ダークマター（※...ブラックホールが活動性を高めるのに必要なダークマターハローの質量を測定！130億年前の時代から質量は変化していない
宇宙から降り注ぐ宇宙線“空気シャワー”の可視化に成功！ ダークマターの探査・物質優勢宇宙の成因の探査に応用できるかも
今回、国立天文台や大阪公立大学などの研究者からなる研究チームは、すばる望遠鏡の超広視野主焦点カメラ（※1）で撮られた2万枚もの画像を解析。すると、宇宙から降り注ぐ高エネルギー粒子の“空気シャワー”を、非常に高い空間分解能で可視化できることを発見したんですねーこの新しい検出手法を発展させることで期待されるのは、宇宙線の粒子種の解明や、ダークマターの探査です。さらに、物質優勢の宇宙の解明につながるようですよ。※1．“HSC（HyperSuprime-Cam：ハイパー・シュプリーム・カム）”は、すばる望遠鏡に搭載されている超広視野主焦点カメラ。満月9個分の広さの天域を一度に撮影でき、独自に開発した116個のCCD素子により計8億7000万画素を持つ。まさに巨大な超広視野デジタルカメラといえる。図1．すばる望遠鏡...宇宙から降り注ぐ宇宙線“空気シャワー”の可視化に成功！ダークマターの探査・物質優勢宇宙の成因の探査に応用できるかも
星間分子から初めて“炭酸“を発見！ カルボン酸を含む分子の発見は半世紀で3番目
“炭酸（Carbonicacid/HOCOOH”）は飲み物から環境問題まで様々な場面に登場する身近な化合物です。天文学で見れば、炭酸は生命の起源に関わる重要な有機化合物の素になった“プレバイオティック分子”の1つと考えられています。でも、これまで“星間分子”として炭酸が発見されたことは一度もありませんでした。今回の研究では、分子雲“G+0.693－0.027”の観測データから、星間分子として初めて炭酸を発見。また、その存在量から、星間分子における炭酸の役割も推定できたそうです。この研究は、バリャドリッド大学のMiguelSanz-Novoさんたちの研究チームが進めています。天の川銀河中心方向の天の川とへびつかい座ロー分子雲。（Credit:NOIRLab/NSF/AURA/P.Horálek(Instit...星間分子から初めて“炭酸“を発見！カルボン酸を含む分子の発見は半世紀で3番目
3万光年という小さなスケールでもダークマターの密度に空間的ゆらぎがあった！ 重力レンズとアルマ望遠鏡の組み合わで初めて検出
今回の研究では、南米チリに設置された世界最高の性能を誇る巨大電波干渉計“アルマ望遠鏡”（※1）を用いた観測により、宇宙空間に漂うダークマターの空間的なゆらぎを約3万光年というスケールにおいて検出することに初めて成功しています。この結果は、これまでの観測に比べ約10分の1以下という小さなスケールにおいても“冷たいダークマター”（※2）が支持されることを示していて、ダークマターの正体を解明するための重要な一歩になるようです。※1．日本を含む22の国と地域が協力して、南米チリのアタカマ砂漠（標高5000メートル）に建設されたのが、アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計（AtacamaLargeMillimeter/submillimeterArray=ALMA：アルマ望遠鏡）。人間の目には見えない波長数ミリメートル...3万光年という小さなスケールでもダークマターの密度に空間的ゆらぎがあった！重力レンズとアルマ望遠鏡の組み合わで初めて検出
弱い放射を初めて観測！ 周期的に信号を放射す中性子星“パルサー”が短時間だけ信号を途絶する現象“パルサー・ヌリング”
中性子星の一種“パルサー”は、電子時計並みに正確な信号を発することで知られています。ただ、形成から時間が経った古いパルサーでは、短期間信号が途絶する“パルサー・ヌリング（PulsarNulling）”が発生することもあるんですねー今回の研究対象となっているのは、偶然観測したパルサー・ヌリング中に放射された弱い信号。この電波の解析結果から、パルサー・ヌリングの原因をある程度絞り込めたそうです。この研究は、中国科学院国家天文台の韩金林（HanJinlin）さんたちの研究チームが進めています。中性子星のイメージ図。（Credit:KevinGill(CCBY2.0)）短時間だけ信号が途絶する現象“パルサー・ヌリング”中性子星のうち、周期的な信号を放射しているタイプを“パルサー（Pulsar）”と呼びます。パルサ...弱い放射を初めて観測！周期的に信号を放射す中性子星“パルサー”が短時間だけ信号を途絶する現象“パルサー・ヌリング”
次の目標天体に到達するまで“クルージング サイエンス”を実施！ 小惑星探査機“はやぶさ2”が約半世紀ぶりに黄道光を観測
2020年12月6日に地球帰還を果たした小惑星探査機“はやぶさ2”。次の目標天体へ向かう拡張ミッション“はやぶさ2#（シャープ）”の航行中に、およそ半世紀ぶりに黄道光の観測を実施したそうです。8月22日、内惑星領域における惑星間チリの分布を計測することに成功したことが、東京都市大学、関西学院大学、九州工業大学、JAXAの4者共同で発表されました。今回の研究成果は、東京都市大学の津村耕司准教授、関西学院大学の松浦周二教授、九州工業大学の佐藤圭助教、同・瀧本幸司支援研究員、JAXA“はやぶさ2”ONCチームらの共同研究チームによるものです。“はやぶさ2”での黄道光の観測イメージ。（イラスト:木下真一郎氏(出所:関西学院大・九工大共同プレスリリースPDF）惑星間チリが太陽光を散乱することで生じる淡い光共同研究チ...次の目標天体に到達するまで“クルージングサイエンス”を実施！小惑星探査機“はやぶさ2”が約半世紀ぶりに黄道光を観測
46年間にも渡ってミッションを継続中！ NASAが惑星探査機ボイジャー1号と2号の寿命を伸ばす取り組みを実施
1977年に打ち上げられたNASAの惑星探査機“ボイジャー1号（Voyager1）”と“ボイジャー2号（Voyager2）”。現在、この双子の探査機は、太陽圏を脱して星間空間を航行中、寿命をはるかに超えて46年間にも渡ってミッションを継続しています。NASAの技術者は、この2機の老探査機の寿命を少しでも伸ばすべく、様々な取り組みを行っています。最近では、スラスターの動作を修正するコマンドを送信したり、昨年“ボイジャー1号”で発生した不具合の再発を防ぐためのソフトウェアをアップロードといったことが行われているようです。星間空間を航行するNASAの惑星探査機“ボイジャー”のイメージ図。（Credit:NASA/JPL-Caltech）通信用アンテナを地球に向ける装置2機の“ボイジャー”のスラスターは、主に探査...46年間にも渡ってミッションを継続中！NASAが惑星探査機ボイジャー1号と2号の寿命を伸ばす取り組みを実施
速度は光速の約10分の1！ ブラックホールは最速で2万9000km/sで運動する場合があることが判明
ブラックホール同士が合体すると激しい重力波が発生し、時に合体後のブラックホールを“蹴りだし”ます。ブラックホールの運動速度が速ければ速いほど、ブラックホール同士が衝突する可能性は高まり、宇宙に存在する重いブラックホールの起源になるとも考えられています。今回の研究では、2つのブラックホールが衝突した場合、合体後のブラックホールが最速で約2万9000km/sで運動することをシミュレーションによって明らかにしています。この速度は、以前のシミュレーションで示されたものより5.7倍も速く、光の速度の約10分の1に相当するそうです。この研究は、ロチェスター工科大学のJamesHealyさんとCarlosO.Loustoさんが進めています。お互いの周りを公転している2個のブラックホールのイメージ図。（Credit:SX...速度は光速の約10分の1！ブラックホールは最速で2万9000km/sで運動する場合があることが判明
月では珍しい花崗岩は35億年前に存在した火山の跡!? なぜ水もプレートテクトニクスも存在しない月で巨大な花崗岩が形成されたかは不明
今回の研究では、月の裏側にある“コンプトン-ベルコヴィッチ”という放射性物質が特異的に多いことで知られる地域からのマイクロ波放射を計測し、地下に熱源が存在することを突き止めています。この成果から分かってきたこと、それはコンプトン-ベルコヴィッチは35億年前に月の火山活動で形成されたということでした。この研究は、惑星科学研究所（PSI）のMatthewA.Sieglerさんたちの研究チームが進めています。花崗岩が作り出されやすい条件地球の表面は分厚い“大陸地殻”と薄い“海洋地殻”に覆われています。2種類の地殻は厚さだけでなく組成も異なっていて、例えば大陸地殻は主に花崗岩、海洋地殻は主に玄武岩で構成されています。陸地に存在する花崗岩は、地上で暮らす私たちにとって最もなじみ深い火成岩の1つで、その頑丈さや美しさ...月では珍しい花崗岩は35億年前に存在した火山の跡!?なぜ水もプレートテクトニクスも存在しない月で巨大な花崗岩が形成されたかは不明
ベンヌで採取されたサンプルをNASAが初公開！ 小惑星からのサンプルリターンを成功させた探査機“オシリス・レックス”
“オシリス・レックス”が地球に持ち帰った小惑星ベンヌ（101955Bennu）のサンプルが、ジョンソン宇宙センターからのライブ配信を通して初公開されました。サンプルの公開に合わせてNASAからリリースされたのは、大きく写っている円筒型の物体。それは、“オシリス・レックス”のロボットアーム先端に取り付けられていたサンプル採取装置“TAGSAM（Touch-And-GoSampleAcquisitionMechanism）”でした。中央の開口部に見えている砕けた炭のような物質が、ベンヌの表面から採取された砂や小石サイズのサンプルです。サンプル保管容器から取り出された小惑星探査機“オシリス・レックス”のサンプル採取装置“TAGSAM”。サンプルの大部分はまだ採取装置の中にある。（Credit:NASA/Erik...ベンヌで採取されたサンプルをNASAが初公開！小惑星からのサンプルリターンを成功させた探査機“オシリス・レックス”
将来、強力な磁場を持つ天体“マグネター”になるかもしれない恒星を発見！ ウォルト・ライエ星の一種と言える新たなタイプ
今回の研究で取り上げているのは、きわめて強力な磁場を持つ中性子星の一種“マグネター”。将来、このマグネターになる可能性がある恒星を発見したとする研究成果が発表されました。この研究は、アムステル大学の天文学者TomerShenarさんを中心とする研究チームが進めています。将来マグネターになる可能性が指摘された恒星“HD45166”のイメージ図。“HD45166”は実際には連星で、左の背景には伴星が小さく描かれている。（Credit:ESO/L.Calçada）中性子星の中でも特に強力な磁場を持つ天体“マグネター”太陽よりも数十倍重い星が一生の最期を迎えると超新星爆発を起こし、その爆発の中心部には極めて高密度な天体“中性子星”（※1）が形成されることがあります。※1．中性子星は、太陽の10～30倍程度の恒星が...将来、強力な磁場を持つ天体“マグネター”になるかもしれない恒星を発見！ウォルト・ライエ星の一種と言える新たなタイプ
地球中心部で崩壊した重い“WIMP”は見つからず… 重力を介してのみ間接的に存在を知ることができる“暗黒物質”の有力候補
宇宙には、光などの電磁波では観測することができず、重力を介してのみ間接的に存在を知ることができる“暗黒物質（ダークマター）”が、普通の物質よりも多く存在することが分かってきています。暗黒物質の正体は現在でも不明なんですが、未知の素粒子や、それらの素粒子が結合してできた複合粒子が有力な候補の1つとして長年考えられてきました。今回の研究では、暗黒物質の正体として有力視されている“WIMP”（※）が、地球中心部で崩壊した兆候がないかを探索するため、南極大陸に設置されたニュートリノ観測所“IceCube”のデータを分析しています。その結果、陽子の約1000倍の質量を持つ重い“WIMP”は存在しない可能性がかなり高いことが明らかになったそうです。※“WIMP（Weaklyinteractingmassivepart...地球中心部で崩壊した重い“WIMP”は見つからず…重力を介してのみ間接的に存在を知ることができる“暗黒物質”の有力候補
最短12年で建設可能！ 費用は東京都が負担した東京オリンピック並み！ 遠心力で人工重力を生み出せる“小惑星宇宙ステーション”
宇宙空間で長期的な住環境を提供する“宇宙ステーション”は、地球外の探査や開発を行う上で重要な中継基地になる可能性を秘めています。その宇宙ステーションの建設場所として検討されている選択肢の1つに、太陽系内に無数に存在する“小惑星”があります。ただ、回転による遠心力で人工的に重力を生み出せるほど巨大な宇宙ステーションを小惑星に建設するとなると、必要になる資源も膨大なものになってしまい、遠い未来の話と思われてきました。でも、ロックウェル・コリンズ社の元技術フェローだったDavidW.Jensenさんは、現在の技術レベルと比較的安価な資金で建設可能な回転式小惑星ステーションの建設方法を提示し、プレプリントをarXivに投稿したそうです。小惑星を中心にしたトーラス型の宇宙ステーションのイメージ図。（Credit:D...最短12年で建設可能！費用は東京都が負担した東京オリンピック並み！遠心力で人工重力を生み出せる“小惑星宇宙ステーション”
太陽系外縁部に未発見の第9惑星“プラネットX”は存在する!? 数値シミュレーションによる太陽系外縁天体の特性から分かったこと
現在、太陽系で確認されている惑星の数は8つあります。その中で太陽から最も遠い海王星（第8惑星）の外側、太陽から数百天文単位離れたところには、未発見の惑星が存在するのではないかと考えられています。その理由は、一部の太陽系外縁天体に見られる極端に偏った軌道にあります。この偏った軌道が、未知の“第9惑星”の重力的な影響により、似た軌道に押しやられた結果だと考えられているんですねー今回、近畿大学が発表したのは、数値シミュレーションを用いて、海王星以遠の4つに大別できる“太陽系外縁天体（trans-Neptunianobjects;TNO）”の特性を再現することに成功したことでした。これにより、太陽系外縁部に未発見の第9惑星“プラネットX”が存在する可能性を示しています。この研究成果は、近畿大学総合社会学部総合社会...太陽系外縁部に未発見の第9惑星“プラネットX”は存在する!?数値シミュレーションによる太陽系外縁天体の特性から分かったこと
温暖化がもたらす気候変動を緩和できる？ 地球と太陽の間に日傘を設置し日光の入射量を減らす“ソーラーシールド”には小惑星が必要
私たちは真夏など日差しの強い日に、暑さや日焼けを気にして、日傘をさして日光を遮ろうとしますよね。今回の研究は、宇宙空間に“日傘”を設置して、地球に入射する太陽光の量を減らそうというもの。ハワイ大学天文学研究所の天文学者IstvánSzapudiさんが、日傘をさして歩くハワイの人たちの様子を見て思いついたアイデアです。地球も日傘をさすことで、温暖化がもたらす気候変動を緩和できるのかもしれません。小惑星につながれた“シールド”のイメージ図。（Credit:BrooksBays/UHInstituteforAstronomy）地球と太陽の間に配置する構造物日射による暑さから身を守る最も単純な方法が日傘をさすことであるように、地球の気温を下げる最も単純な方法は、地球と太陽の間に構造物を配置して、入射する太陽光の量...温暖化がもたらす気候変動を緩和できる？地球と太陽の間に日傘を設置し日光の入射量を減らす“ソーラーシールド”には小惑星が必要
6億画素カメラで“ダークマター”や“ダークエネルギー”の謎の解明を目指す近赤外線宇宙望遠鏡“ユークリッド”が姿勢制御の問題を解決
ヨーロッパ宇宙機関の近赤外線宇宙望遠鏡“ユークリッド”が、10月5日にガイド星を再発見し、姿勢制御の問題を解決したことが発表されました。“ユークリッド”が目指しているのは、正体不明だけど宇宙の組成の95％を占めている暗黒物質（ダークマター）と暗黒エネルギー（ダークエネルギー）の謎の解明。100億光年先までに存在する数十億の銀河を観測し、その観測データからは正確な3次元地図が作られます。この地図を手掛かりに、宇宙の構造に大きく影響してきたダークマターやダークエネルギーへの理解を深めていくことになります。このためには精密な観測が不可欠でした。ヨーロッパ宇宙機関の近赤外線宇宙望遠鏡“ユークリッド”のイメージ図。（Credit:ESA）望遠鏡を正確な位置に固定できない問題が発生2023年7月1日に打ち上げられた“...6億画素カメラで“ダークマター”や“ダークエネルギー”の謎の解明を目指す近赤外線宇宙望遠鏡“ユークリッド”が姿勢制御の問題を解決
超新星の光度と輝線として見える元素には関係性がある？ プロ・アマ連携で分かった明るい重力崩壊型超新星を取り巻くガスは元素が豊富
日本のアマチュア天文家の松垣公一さんが5月に発見した超新星“SN2023ixf”。この超新星“SN2023ixf”が21世紀以降で最も明るい“重力崩壊型超新星爆発”だったことが追観測によって分かってきました。この成果は鹿児島大学とアマチュア天文家の連携によるもの。追観測では、星の極近傍を取り巻いている“星周ガス”の存在や成分も明らかになったようです。この成果は、鹿児島大学大学院理工学研究科の山中雅之特任助教たちの研究チームによるものです。超新星爆発で観測される輝線超新星爆発の分光観測によって、近年スペクトルに水素などの元素の強い輝線という、予想外の発見があり注目されています。スペクトルは、光の波長ごとの強度分布。スペクトルに現れる吸収線や輝線を合わせた呼称がスペクトル線。個々の元素は決まった波長の光を吸収...超新星の光度と輝線として見える元素には関係性がある？プロ・アマ連携で分かった明るい重力崩壊型超新星を取り巻くガスは元素が豊富
原始惑星のコアだったかも？ 金属が豊富な小惑星を目指すNASAの探査機“サイキ”は10月13日以降の打ち上げへ
小惑星“プシケ（16Psyche）”を目指すNASAの探査機“サイキ（Psyche）”の打ち上げが迫ってきました。直近の打ち上げ予定は2023年の10月5日でしたが、窒素コールドガススラスターの問題に対処するため、打ち上げは延期。スラスターを温度制限内で運転することは、ユニットの長期的な健全性を確保するために不可欠だったため、この問題への対処が行われています。探査機“サイキ”の打ち上げに利用するスペースX社のファルコンヘビーロケットは、静止燃焼テストを完了。この打ち上げは、ファルコンヘビーロケットにとって8回目のミッションになります。探査機“サイキ”は、アメリカ・フロリダ州にあるケネディ宇宙センターから、10月12日以降に打ち上げられる予定です。NASAの小惑星探査ミッション“Psyche（サイキ）”の探...原始惑星のコアだったかも？金属が豊富な小惑星を目指すNASAの探査機“サイキ”は10月13日以降の打ち上げへ
宇宙は膨張し続ける？ それとも収縮に転じる？ 宇宙論パラメータがより正確に決まると、どういった終焉を迎えるのかが分かるようです
国立天文台は、天文シミュレーションプロジェクトが運用する中規模サーバを用いて、宇宙の膨張を支配する“宇宙論パラメータ”の精度を向上させることに成功したことを8月22日に発表しました。減らせた宇宙論パラメータの不定性は最大35％。より正確な宇宙論パラメータが決まると、分かってくるのが宇宙がどのようにして現在の姿に成長し、将来どのように進化するのかということ。宇宙の膨張は続くのか？それとも収縮に転じるのか？っといった謎に迫ることができると期待されています。この研究成果は、国立天文台のマリア・G・ダイノッティ助教、同・岩崎一成助教たちの国際研究チームによるものです。宇宙のものさし“標準光源”を利用した距離の測定宇宙が膨張していることは十分に立証されています。でも、宇宙が膨張する速度を正確に測定することは容易では...宇宙は膨張し続ける？それとも収縮に転じる？宇宙論パラメータがより正確に決まると、どういった終焉を迎えるのかが分かるようです
初期の宇宙に存在する重元素に乏しい銀河を観測して分かってきた！ ニュートリノの方が反ニュートリノよりも多く生成された可能性
私たちが住む宇宙は“物質”に満ちていて、一部の性質が反転している“反物質”はほとんど存在していません。ただ、現在の理論や実験では、物質と反物質が常に同じ量だけ生成されることが分かっています。物質と反物質は出会うと消滅してしまうので、それぞれが同じ量だけ生成された宇宙は空っぽになってしまうはず…でも、物質に満たされた現在の宇宙の姿は、宇宙誕生時に物質と反物質が生成されたプロセスの中で、物質の方が10億分の1だけ多く作られたことを示しているんですねーわずかな差ですが、なぜこのようなことが起こったのでしょうか？このことは物理学における大きな謎になっています。この謎を解明するのに必要になるのが、物質と反物質の性質の違いを示す具体的なデータを組み合わせること。このための観測や実験が進められています。陽子と中性子の入...初期の宇宙に存在する重元素に乏しい銀河を観測して分かってきた！ニュートリノの方が反ニュートリノよりも多く生成された可能性
なぜ178億光年という遥か彼方に恒星を見つけることができたのか？ モスラやゴジラといった怪獣星を通じて暗黒物質の正体を探る
宇宙には、光などの電磁波では観測することができず、重力を介してのみ間接的に存在を知ることができる“暗黒物質（ダークマター）”が存在しています。ただ、暗黒物質の分布や正体については、ほとんど分かっていません。今回の研究では、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡で観測された非常に遠方に位置する恒星“EMOJ041608.8-240”が、銀河や銀河団に伴う暗黒物質だけでは観測できず、追加の暗黒物質の塊が必要であることを突き止めました。この研究は、カンタブリア物理学研究所のJ.M.Diegoさんたちの研究チームが進めています。このような性質を持つ恒星の発見は“ゴジラ（Godzilla）”以来2例目だったので、研究チームは新発見の恒星を“モスラ（Mothra）”と命名し、ゴジラやモスラのような性質を持つ恒星に“怪獣星（Ka...なぜ178億光年という遥か彼方に恒星を見つけることができたのか？モスラやゴジラといった怪獣星を通じて暗黒物質の正体を探る
2023年のオリオン座流星群の見ごろはいつ？ 一番は10月21日（土）の深夜から22日（日）の明け方にかけて
2023年の“オリオン座流星群”。活動が最も活発になる“極大”を迎えるのは10月22日（日）の午前9時ごろ。そう、日本では日中になるんですねーなので、一番の見ごろは、10月21日（土）の深夜から22日（日）の明け方にかけてになります。放射点が昇る21日22時ごろには月は沈み、明け方にかけて放射点の位置もどんどん高くなるので、月明かりの影響もなく好条件で観察できそうです。10月21日（土）の22時頃の東の空（紫色でオリオン座と書かれた十字マークが放射点）。月は沈み、放射点は東の空の低い位置にあるが、明け方にかけて放射点の位置はどんどん高くなる。月明かりの影響もなく、明るい土星（約0.7等級）と木星（約‐2.9等級）も昇っているので天体観測も楽しめる。ただ、今年のオリオン座流星群は月明かりの影響はなくても活動...2023年のオリオン座流星群の見ごろはいつ？一番は10月21日（土）の深夜から22日（日）の明け方にかけて
受け取る太陽光は地球と比べて900分の1程度… 太陽系で最も外側を公転する海王星だけど雲の量は太陽の活動周期と関係している
冥王星が準惑星に分類されてから、太陽系で最も外側を約165年の周期で公転している惑星が“海王星”です。海王星は、ガス惑星と呼ばれる木星や土星、天王星と同様に、水素とヘリウムを主成分とする大気を持っています。海王星は、惑星の分類としては木星、土星、天王星と共にガス惑星（木星型惑星）に含まれ、その中でも氷惑星（天王星型惑星）に分類される。その最果ての惑星“海王星”の雲の量の変化が、太陽活動の11年周期と関係しているらしいことが明らかになったそうです。一連の画像に写っているのはハッブル宇宙望遠鏡が撮影した海王星。雲の量が増減しているのが分かる。（Credit:NASA,ESA,ErandiChavez(UCBerkeley),ImkedePater(UCBerkeley)）太陽活動の極大期の2年後に海王星の雲が...受け取る太陽光は地球と比べて900分の1程度…太陽系で最も外側を公転する海王星だけど雲の量は太陽の活動周期と関係している
活発な赤色矮星の近くを回る惑星の宿命？ 間欠的に大気を流出させる惑星がトランジット現象で見つかる
若い赤色矮星を回る系外惑星から、水素ガスが流出している様子が観測されました。その惑星からは、水素ガスは現れたり消えたりしていて、その原因についていくつかの説が考えられているようです。主星の近くを公転する若い系外惑星表面温度がおよそ摂氏3500度以下の恒星を赤色矮星と呼びます。実は宇宙に存在する恒星の8割近くは赤色矮星で、太陽系の近傍にある恒星の多くも赤色矮星になるんですねー地球から約32光年の彼方に位置する“けんびきょう座AU”も、年齢が約2300万年と推定されてる若い赤色矮星（M方矮星）です。2020年にNASAの赤外線天文衛星“スピッツァー”とNASAのトランジット惑星探査衛星“TESS”によって、“けんびきょう座AU”を公転する系外惑星“けんびきょう座AUb”がトランジット法で発見されています。トラ...活発な赤色矮星の近くを回る惑星の宿命？間欠的に大気を流出させる惑星がトランジット現象で見つかる
合体前のブラックホールは、ある決まった質量を持つものが多い？ チャープ質量から分かる合体前のブラックホール1個が持つ質量の目安
重力波の源となる連星ブラックホールには、似た質量を持つものが多いという観測結果の謎を解くモデルが提唱されました。この謎を解くカギは外層を失った近接連星にあるようです。ブラックホール連星の合体が原因の重力波2015年に地上の重力波望遠鏡が、ブラックホール連星の合体が原因の重力波を初めて検出しました。それ以来、“LIGO”や“Virgo”、“KAGRA”などの重力波望遠鏡で日常的に重力波が検出されるようになっています。ブラックホール連星は互いの周りを公転しながら重力波を放出し、だんだんと距離が近づいて…最後には合体して1個のブラックホールになります。放出される重力波は、ブラックホール同士の距離が近づくほど周波数が高く、振幅が大きなっていきます。この特徴的な重力波は“チャープ（chirp:甲高く鳴くという意味）...合体前のブラックホールは、ある決まった質量を持つものが多い？チャープ質量から分かる合体前のブラックホール1個が持つ質量の目安
植物は地上と宇宙を区別して微小重力では近くのものに根を絡ませることが判明！ 月や火星など低重力環境でも元気に育つ植物に期待
植物にとって、風などで横倒しにされた状態が続くのは好ましい状況とはいえませんよね。なので、植物は速やかに自分の状態を検知し、反応することが知られています。つまり、植物は重力の向きを検知できる仕組みを持っているということになります。それでは、重力の向きを感知できない宇宙に持って行った場合には、植物はどう反応するのでしょうか？この疑問に答えるため、研究チームでは2014年から国際宇宙ステーションで、植物の“シロイヌナズナ”を使った実験を実施してきました。この研究成果が、2023年7月11日に金沢大学から発表されています。この研究は、金沢工業大学応用バイオ学科辰巳仁史教授を中心とする共同研究チーム、および羽衣国際大学、名古屋大学、JAXAの研究者が進めています。数多くの宇宙実験に活躍しているシロイヌナズナ実験に...植物は地上と宇宙を区別して微小重力では近くのものに根を絡ませることが判明！月や火星など低重力環境でも元気に育つ植物に期待
火星の自転はわずかに加速、核は自転だけでは説明できない形状をしている？ 運用を終えた探査機“インサイト”の未解析データから分かったこと
NASAにとって火星への着陸に成功した8機目の探査機“インサイト”。運用を終えた“インサイト”の未解析データから、火星の自転がわずかに加速していることが明らかになりました。また、火星の核の比率は地球よりもかなり大きいこと、核が自転だけでは説明できない形状をしていることも分かってきたようです。火星の自転周期は1年当たり約4ミリ秒ほど短くなっている2018年11月に火星に着陸したNASAの火星探査機“インサイト”は、太陽電池パネルに砂ぼこりが積もって発電量が下がり、2022年12月に運用を終えています。でも、“インサイト”が4年にわたって取得した大量の観測データは、今でも研究者によって分析されているんですねー火星着陸から1211火星日（1火星日＝約24時間40分）が経過した、2022年4月24日に撮影された“...火星の自転はわずかに加速、核は自転だけでは説明できない形状をしている？運用を終えた探査機“インサイト”の未解析データから分かったこと
長周期のマグネターは理論上観測できないはず！ 少なくとも33年間、21分周期の強力な電波放出を続ける天体の正体は？
2022年1月のこと、非常に強力な電波を長い周期で放出する謎の天体の発見が、カーティン大学のNatashaHurley-Walkerさんたちの研究チームによって報告され、その正体が広く議論されました。今回の研究では、その謎の天体と似た性質を持つ2番目の天体“GPMJ1839-10”を発見。その正体が、並外れた性質を持つ“マグネター”だということを突き止めています。“GPMJ1839-10”は、理論上観測できないはずの“死の谷”を越えた先に位置することになるので、今回の観測結果は宇宙最強の磁石となるマグネターについて、私たちがまだ理解していない性質があることを示唆しているようです。図1．強力な磁場によって強力な電波を宇宙に放出するマグネターのイメージ図。今回発見された“GPMJ1839-10”もマグネターだ...長周期のマグネターは理論上観測できないはず！少なくとも33年間、21分周期の強力な電波放出を続ける天体の正体は？
初期宇宙の観測だけじゃない！ 太陽系内でも強みを発揮するジェームズウェッブ宇宙望遠鏡が木星の衛星ガニメデとイオの謎を解明
高い赤外線感度と高性能な分光器を持つジェームズウェッブ宇宙望遠鏡は、遠方の深宇宙だけでなく、太陽系内の天体を観測する機能も有しています。今回、木星の4大衛星であるガリレオ衛星のうち、ガニメデとイオの観測および分析結果が、それぞれの研究チームから発表され、それぞれの天体にまつわる謎が解明されたようです。木星を周回する4つの大型衛星（イオ、エウロパ、ガニメデ、カリスト）は、ガリレオ・ガリレイが望遠鏡で発見したので通称“ガリレオ衛星”と呼ばれている。衛星が大きいのでガリレオ手製の低倍率の望遠鏡でも見ることができた。可視光で撮影された木星の衛星ガニメデ（左）とイオ（右）。（Credit:NASA,JPL,USGS）木星の衛星表面で発生する放射線分解というプロセス木星は強い磁場を持っていて、宇宙空間に存在する荷電粒...初期宇宙の観測だけじゃない！太陽系内でも強みを発揮するジェームズウェッブ宇宙望遠鏡が木星の衛星ガニメデとイオの謎を解明
地球外文明からの信号は星の光のように“またたく”ので1回限りの受信でも見分けることが可能！ ただし1万光年彼方からの信号に限る…
私たち人類は、この宇宙で唯一の文明を持つ知的生命体なのでしょうか？それとも、他にも文明を持つに至った知的生命体は存在するのでしょうか？この疑問を解決するために行われている取り組みの1つが、宇宙から届く様々な電波を分析して、その中から地球外文明に由来すると思われる信号を見つけ出す“SETI（地球外知的生命体探査）”です。SETIは、1960年代以降興味深い信号を何度も検出しています。でも、地球外文明に由来すると特定された信号は、今のところ1つもありませんでした。地球外文明に由来する信号の捜索に使用された施設の1つ、パークス天文台の64メートル電波望遠鏡。（Credit:S.Amy,CSIRO）地球外文明の非意図的に漏れ出た電波電波で発信された人工的な信号は、自然由来の信号と比べて周波数の幅が狭い（狭帯域）と...地球外文明からの信号は星の光のように“またたく”ので1回限りの受信でも見分けることが可能！ただし1万光年彼方からの信号に限る…
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2日目は移動は無し角島で1日過ごすことにしました～なのでSumikkoさんに連泊ですSumikkoさんのある島戸漁港から角島行きのバス停へ朝ご飯を食べずに歩いて行きます島戸漁港から西に行くと角島大橋に行けるバス停は角島大橋を右手に見ながら少し歩いた先にある（ホテル西長門リゾート入口バス停）朝は静かな漁港も未明頃にはイカ釣り漁船が帰って来て少し騒がしくなる途中で寄り道したのは角島大橋の写真を撮るため撮影スポットは橋手前の脇道に入って坂を登った先（橋を見下ろすアングルで撮れます）この高台から青い海の中に伸びる角島大橋が撮れましたー海士ヶ瀬公園や角島展望台からは橋の左右の根元から撮れますよ海士ヶ瀬公園から撮影した角島大橋（写真右）、脇道の高台から撮影した角島大橋（写真右）初めて角島大橋を見て思ったのが沖縄みたい...角島の絶景を眺めながらチェアリング！JR秋の乗り放題パスで行く山陰本線と呉線の旅2日目
旅の始まりは大阪スカイビルにあるWILLERの高速バスターミナルからここからバスに乗って米子へ寝ている間に到着する手はずです乗るのは10月10日23:50発の大阪→米子・松江・出雲行きのバス曜日や祝祭時で変わりますが4600円でした窮屈な4列シートも4時間ほどだったので我慢できました到着は米子駅の南側ロータリー予定より少し早い朝の4:00でしが始発が出るのは5:18なんですねーとりあえず駅の1階にあるトイレで顔洗って歯磨きして目覚ましに駅近セブンでコーヒーを買おうと思ったら営業は5時から…駅の待合室“やくもラウンジ”の利用は4:35からなので座る所もなしでしたJR米子駅の待合室“やくもラウンジ”の利用は4:35から（写真左下）駅1階のセブンイレブンは5時からの営業出発がもう少し遅い人は朝5時半からやってい...日本一の庭園“足立美術館”へ！JR秋の乗り放題パスで行く山陰本線と呉線の旅1日目
会社のカレンダーに見つけた10月の4連休JR秋の乗り放題パスも使えるし4日もあれば少し遠出しようかなこれがこの旅の動機JR秋の乗り放題パスが使えるのは2024年10月5日～10月20日この期間の中で3日間乗り放題の切符なんですねーお代は7850円です秋の青春18きっぷと呼ばれることもあるけど利用は連続した3日間、複数人での使用は不可購入時には使用開始日を決めなきゃいけませんちょっと制限が多いような気もしますが今回は日程も決まった一人旅なのでこの切符を利用することにしましたいま、一番行きたい所は足立美術館だし車窓から山陰の海を眺めながらローカル線を楽しんで青い空と青い海が広がる角島でチェアリングもしたい帰りは呉によって念願のお好み焼きを食べようっということで、今回の旅の目的は4つ1．足立美術館で日本庭園を見...3泊5日の旅の始まり！JR秋の乗り放題パスで行く山陰本線と呉線の旅
今回の研究では、大質量星が崩壊する際に発生する重力波について、地球上の観測機器で検出できる可能性を検証しています。太陽の15～20倍の質量を持つ高速回転をする恒星は、燃料を使い果たすと崩壊し最終的に“コラプサー”と呼ばれる現象で爆発します。この爆発により中心にはブラックホールが形成され、その周囲には物質（恒星の残骸）による降着円盤が残ります。降着円盤からは冷えた物質が急速にブラックホールへと落ち込んでいくことになり、その過程では強力な重力波が発生します。その重力波が、“LIGO”や“Virgo”といった重力波望遠鏡によって観測できる可能性があるそうです。このような重力の検出により期待されているのが、コラプサーやブラックホールの謎に包まれたメカニズムの解明なんですねーこれまで、重力波は主に恒星質量ブラックホ...大質量星が崩壊する際に発生する重力波も検出可能!?コラプサーやブラックホールの謎に包まれたメカニズムの解明へ
ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の登場により、宇宙の歴史の初期段階において超大質量ブラックホールが存在することが明らかになりました。通常、ブラックホールの形成には、巨大な恒星が燃え尽き、その核が崩壊するまでに数十億年かかります。そのブラックホールも、物質の降着やブラックホール同士の合体、銀河同士の合体によって時間をかけて超大質量ブラックホールに成長していきます。それでは、なぜ初期の宇宙に超大質量ブラックホールが存在しているのでしょうか？ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡による発見は、従来の形成理論では説明がつかないことだったんですねーそこで今回の研究で調べたのは、ダークマターがこの謎を解くカギを握っている可能性でした。ダークマターが水素の冷却を遅らせることで、巨大なガス雲の形成を促進したと考えた訳です。通常、水素は...なぜ、初期宇宙に超大質量ブラックホールが既に存在しているのか？ダークマターの崩壊による水素分子の分解が原因かも
宇宙は、無数の銀河や星々が輝きを放つ広大な空間ですが、目に見える光を超えた“暗黒”が広がっています。この暗闇の深淵を照らし出す微かな光、それが宇宙背景放射（COB）です。宇宙背景放射は、宇宙の歴史を通じて生成されたあらゆる光が積み重なり、拡散して観測されるもの。その起源を解明することは、宇宙の進化と構造を理解する上で極めて重要となります。長年、天文学者たちは宇宙背景放射の強さを正確に測定し、その起源を特定しようと試みてきました。でも、地球や太陽系内では、太陽光や惑星間チリによる散乱光の影響が大きく、宇宙背景放射の観測は困難を極めていました。こうした中、新たな希望の光として登場したのがNASAの探査機“ニューホライズンズ”でした。2006年に打ち上げられた“ニューホライズンズ”は、2015年に冥王星系をフラ...太陽系外縁部を航行する探査機“ニューホライズンズ”が宇宙の深淵を照らし出す微かな光“宇宙背景放射”を直接観測
今回の研究では、超大質量ブラックホールが“いつ”・“どのようにして”、物質を獲得し消費するのかを調べています。用いられたのは、NASAのX線天文衛星“チャンドラ”、ガンマ線バースト観測衛星“ニール・ゲーレルス・スウィフト（旧称スウィフト）”、ヨーロッパ宇宙機関のX線天文衛星“XMMニュートン”のデータでした。研究の対象となったのは、このようなブラックホールの活動が確認されている“AT2018fyk”。“AT2018fyk”は、地球から約8億6000万光年彼方の銀河の中心に位置する超大質量ブラックホールで、質量は太陽の約5000万倍もあります。最新のX線観測データから分かっているのは、“AT2018fyk”が伴星を奪われた恒星を約3.5年ごとに繰り返し部分的に破壊していること。この恒星は楕円軌道を描いて周回...周期的に恒星から物質を剥ぎ取っている？銀河中心の超大質量ブラックホールの食事風景を解明へ
今回の研究では、“TOI-2490b”と名付けられた新しい褐色矮星を発見しています。この褐色矮星の質量は木星の73.6倍ほど、太陽に似た恒星の周りを非常に偏心した軌道を描いて回っています。褐色矮星は巨大ガス惑星と恒星の中間に位置する天体で、その質量は木星の13倍から80倍の間になります。今回の発見のきっかけとなったのは、約872.5光年離れたG型主系列性“TOI-2490”の光度曲線に、トランジット惑星探査衛星“TESS”が検出したトランジットの兆候でした。その後の測光観測と視線速度の測定により、この信号が褐色矮星によるものだと確認されています。この発見は非常に重要なものと言えます。それは、褐色矮星が恒星と惑星の中間の質量（木星の13倍から80倍の間）を持つ天体で、その形成過程は完全には解明されていないか...褐色矮星砂漠における最も離心率の高い褐色矮星を発見！TOI-2490b”は恒星と同様のメカニズムで形成されたのかも
これまで、天文学者たちの頭を悩ませてきたことがあります。それは、銀河内の物質の密度が中心から外縁に向かって一定の割合で減少していること。このことは、銀河によって年齢や形状、大きさ、星の数が様々なことを考えると、不可能に思える現象でした。この謎を解くため、今回の研究では星とダークマターが互いに影響し合い、規則的な質量構造を作り出しているという説を立てています。でも、この説を裏付けるメカニズムは、これまで発見されていませんでした。そこで研究チームは、チリの超大型望遠鏡“VLT”を用いて22個の銀河を詳細に観測。銀河の質量構造におけるダークマターと星の分布の関連性を調査しています。その結果、質量密度の類似性は銀河自体ではなく、天文学者が銀河を測定しモデル化する方法に起因することが分かってきます。銀河全体の質量密...どの銀河も物質の密度は中心から外縁に向かって一定の割合で減少している？ダークマターと星の相互作用に関する新たな知見
今回の研究では、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の観測データを用いて、宇宙の膨張率を示す“ハッブル定数”を新たに測定しています。研究チームは、セファイド変光星、赤色巨星分枝の先端、炭素星という3種類の天体を用いて、10個の近傍銀河までの距離を測定。いずれも、これまでで最も正確とされる宇宙の膨張率の値、メガパーセクあたり秒速70キロメートル（70km/s/Mpc）と算出されました。この値は、宇宙マイクロ波背景放射の観測に基づくハッブル定数の推定値と誤差範囲内で一致。観測方法によってその値が異なるという大きな問題“ハッブルテンション（Hubbletension）”と呼ばれる矛盾は、存在しない可能性を示唆していました。今回の研究結果は、宇宙の進化に関する標準的な宇宙論モデルが正しい可能性を支持するもの。宇宙の年齢や...ハッブルテンションは存在しない!?ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡を用いたハッブル定数の測定から分かったこと
今回の研究では、NASAのジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の観測データを用いて、金属を多く含む小惑星“プシケ”の表面に水酸基分子を発見しています。この発見は、水を多く含む炭素質コンドライトとの衝突によって、“プシケ”に水和鉱物がもたらされた可能性を示唆していました。“プシケ”は、火星と木星の間の軌道を公転する小惑星帯の中で最も大きな天体の一つで、かつては原始惑星であった可能性が科学者により指摘されていました。もし、発見された水和鉱物が“プシケ”内部に由来する場合、この小惑星はこれまで考えられてきたような原始惑星の核の名残りでないことになります。このため、“プシケ”の表面に水が存在することは、この小惑星の形成過程や太陽系の歴史について、これまでのモデルとは異なる複雑な進化の歴史を物語っている可能性があります。こ...見つかった水和鉱物は小惑星内部に由来する？“プシケ”は本当に衝突によって外層を失った原始惑星の金属コアなのか
今回の研究では、赤色矮星のフレアが、これまで考えられていたよりもはるかに強いレベルの遠紫外線放射を伴う恒星フレアを生成する可能性があることを発見しています。この発見が示唆しているのは、これらフレアからの強い紫外線が周辺の惑星の居住可能性に大きな影響を与える可能性があることでした。フレアからの遠紫外線放射は、一般的に想定されているよりも平均で3倍強力で、想定されるエネルギーレベルの最大12倍に達する可能性があることが示されました。この強力な遠紫外線放射の正確な原因は、まだ明らかになっていません。研究チームが考えているのは、フレアの放射線が特定の波長に集中していることが原因となること。このことは、炭素や窒素などの原子の存在を示唆していると考えています。この研究は、ケンブリッジ大学のVeraL.Bergerさん...低温な恒星で発生するフレアほど遠紫外線放射が強くなる!?赤色矮星が惑星に与える影響から生命が居住可能なのかを考えてみる
近年の重力波天文学の急速な進歩は、宇宙に対する私たちの理解に革命をもたらし、特に恒星質量ブラックホール連星の合体から生じる重力波の検出を可能としました。でも、銀河の中心に潜む超大質量ブラックホール連星の検出は、依然として大きな課題となっています。今回の研究では、近傍の小さな（恒星質量）ブラックホールの連星から放出される重力波を分析することで、銀河の中心に位置する大きな（超大質量）ブラックホールの連星を検出する新しい方法を提案しています。銀河の中心に位置する超大質量ブラックホールの起源は、天文学における最大の謎の一つと言えます。それらは、常に大質量であった可能性があり、宇宙がまだ非常に若い時に形成された可能性があります。あるいは、物質の降着や他のブラックホールとの合体により、時間の経過とともに成長した可能性...小さなブラックホールの連星を利用して、これまで検出できなかった巨大なブラックホールの連星を見つける方法
ヒッグス場は宇宙に遍在するエネルギー場で、他の素粒子に質量を与えています。今回の研究では、このヒッグス場に対し原始ブラックホールが真空崩壊を引き起こす要因となったのかを調べています。そこから分かってきたのは、ヒッグス場は不安定な状態にあり、ある日突然、より低いエネルギー状態に遷移する可能性があること。この相転移が起こると、物理法則が劇的に変化し宇宙は崩壊してしまうかもしれません。初期宇宙に存在したと考えられている軽い原始ブラックホールは、その高温のためヒッグス場の相転移を引き起こす可能性があることでした。でも、私たち人類が存在しているということは、このようなブラックホールは存在しなかったか、あるいはヒッグス場が相転移から保護される未知のメカニズムが存在する可能性があるということです。宇宙は、その誕生から今...原始ブラックホールが真空崩壊を引き起こし宇宙は崩壊する!?考えられているほど安定的でないヒッグス場のエネルギー状態
宇宙には太陽の約2倍の質量を都市ほどの大きさに凝縮させた超高密度星“中性子星”が存在しています。その中でも、特に強力な磁場を持ち、パルサーのように高速で回転しながら周期的な電磁パルスを放射している天体を“マグネター（磁石星：magnetar）”と呼びます。マグネターは、その極限的な物理状態から、天文学の分野において近年大きな注目を集めています。マグネターは、その誕生の過程や進化、なぜこれほどまでに強力な磁場を持つに至ったのかなど、多くの謎に包まれた天体です。天文学者たちは、これらの謎を解き明かすために、様々な観測や理論研究を進めています。その重要な手掛かりの一つとなるのが、マグネターの正確な位置や速度、その誕生からの時間スケールです。今回の研究では、超長基線電波干渉計“VLBA”を用いた3年間の観測により...磁石星は白色矮星同士の合体から形成される？驚異的な速さで回転している非常に若いマグネターから分かったこと
中性子星同士の合体は、計り知れないほどのエネルギーが放出され、時空にさざ波をたてる非常に激しい宇宙のイベントと言えます。これらの衝突の結果から生じる残骸は、天体物理学者にとって大きな関心の的であり、その進化と最終的な運命は極限状態における物質の性質を理解する上で重要な意味を持ちます。今回の研究では、ペンシルベニア州立大学のスーパーコンピュータを用いてシミュレーションを実施。これを通じて、中性子星合体の残骸がどのように冷却され、場合によってはブラックホールへと崩壊していくのかを調べています。その結果、合体残骸の中心部は表面よりも温度が高く、対流が発生しない可能性が示唆されました。この発見は、中性子星合体やブラックホール形成に関する謎を解き明かす上で、重要な手掛かりとなるようです。この研究は、ペンシルベニア州...中性子星同士の合体で生まれた残骸には何が起こるのか？重力波、ニュートリノによる冷却や重力崩壊によるブラックホールへの進化
近年の天文学において、星の進化と元素合成に関する私たちの理解に挑戦する、“2MASSJ05241392-0336543”と呼ばれる並外れた星が発見されました。この星は、これまで知られているどの星よりもリチウムの含有量が極めて高く、その起源や進化について多くの謎を秘めています。今回の研究では、“2MASSJ05241392-0336543”の特異な組成、その進化の状態、および考えられるリチウム濃縮のメカニズムについて調査を実施。現在、この星はレッドクランプ星ではなく、レッドジャイアントブランチ上または初期漸近巨星分枝星ブランチ上にある可能性が高いと結論付けています。研究チームは、“2MASSJ05241392-0336543”で観測された極端なリチウムの存在量は、星の内部におけるリチウムの生成、または外部か...なぜ、進化の進んだ赤色巨星なのに異常に高いリチウム存在量を示すのか？星の進化過程における未知のメカニズムの解明へ
2024年のこと、天文学の世界に新たに興奮をもたらす発見が報告されました。それは、天の川銀河の中、地球から約24,100光年彼方の位置に、複数の超巨星を含む新しい星団“バルバ2”が発見されたからです。この星団は、南米チリの天文学者ロドルフォ・バルバさんによって10年前に初めて特定されていたもの。2021年に彼がなくなったため、その研究結果はこれまで発表されていませんでした。これまで、チリによる減光のため見過ごされてきた“バルバ2”は超巨星が豊富な星団。少なくとも7つの超巨星を含んでいるんですねーこの星団の発見は、星々がどのように生まれ、進化していくのか、そして銀河全体の進化における星団の役割について、新たな知見をもたらす可能性を秘めているようです。この研究は、スペインのアストロバイオロジーセンターのヘスー...超巨星を7つも含む星団“バルバ2”を発見！比較的最近に星形成活動が活発な領域で生まれた若い星団のようです
ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡は、宇宙の夜明けに存在する古い銀河の並外れた姿を明らかにし、初期宇宙の理解に革命をもたらしました。これらの銀河の中でも、輝かしい光度と驚くべき大きさを持つ“JADES-GS-z14-0”は、宇宙の進化の初期段階における銀河形成に関する私たちの理解に挑戦しています。今回の研究では、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡による観測から、これまでに特定された最も初期（遠方）の銀河の一つから放出されている光が、星形成からの継続的なバーストによるものであることを発見しています。研究チームは赤方偏移の測定を行うことで、この光が銀河の中心に位置する超大質量ブラックホールによるものではなく、ビッグバンから数百万年後に形成された若い星からの放射であることを確認。これまでのモデルでは、初期宇宙の銀河は小さく...ビッグバンから数百万年後に形成された若い星からの放射を発見！一部の銀河は初期宇宙において非常に急速に成長していた
今回の研究では、位置天文衛星“ガイア”によるミッションから得られた膨大なデータと、最新の機械学習技術の組み合わせにより、個々の星の年齢や金属含有量を、これまで以上に正確に推定。その結果、私たちの太陽系が属する薄い円盤の軌道上に、これまで考えられていたよりも、はるかに多くの古代の星が存在することを明らかにしています。これらの発見が示唆しているのは、天の川銀河の薄い円盤がビッグバンからわずか10億年以内の非常に早い時期に形成が始まったこと。これは、これまで考えられていたよりも約40億年から50億年も早い時期でした。さらに興味深いことに、これらの古代の星は金属含有量に大きなバラつきが見られたこと。太陽の2倍もの金属量を持つ星も見つかっていることから、天の川銀河の進化のごく初期には星々の誕生と進化が急激に進行し、...天の川銀河の薄い円盤に金属含有量に大きなバラつきのある古代の星を発見！ガイアデータが明らかにした銀河進化の新たなタイムライン
私たちの天の川銀河には、何十億年もの間、自らの重力で集団を保ちながら生き延びてきた星団“球状星団”（※1）があります。※1．恒星の集まり。特に、恒星同士の重力で集団を保つ星団を自己重力星団と呼ぶ。今回見つかった5つの星団は自己重力星団だということが分かった。星団のうち数百万個以上の恒星が重力で集合し、概ね球状の形をとったものを球状星団と呼ぶ。数百光年以内に数万個以上の恒星が密集している。球状星団は、宇宙初期に生まれた、いわば化石のような天体だと考えられています。でも、いつどこで形成されたのかは、未だに良く分かっていませんでした。今回の研究では、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡（※2）を用いて、宇宙年齢4億6千万年の時代に銀河“SPT0615-JD1”内に、5つの若い星団を発見。（“SPT0615-JD1”の別...133億光年彼方の銀河“SPT0615-JD1”内に5つの若い星団を発見！宇宙再電離時代に高密度で大規模な星団が形成されていた
宇宙の広大無辺な広がりの中で、最も神秘的で抗いがたい魅力を放つ天体の一つに、多くの銀河の中心に存在する超大質量ブラックホールがあります。このブラックホールは、想像を絶するほどの強大な重力を持ち、銀河全体の進化に計り知れない影響を与えていると考えられています。今回の研究では、最新のコンピュータシミュレーション技術を駆使することで、超大質量ブラックホールを取り巻く高温の円盤“降着円盤”がどのようにして形成され、進化していくのかを、これまでにない精度で解明すことに成功しています。このシミュレーションは、天文学者たちが1970年代から持ち続けてきた降着円盤に関する概念を覆し、ブラックホールと銀河の成長と進化に関する新たな発見への道を切り開くものになります。この研究は、カリフォルニア工科大学の天体物理学者チームが進...多くの銀河の中心に存在する超大質量ブラックホールの成長と進化の謎に迫るシミュレーション
2015年のこと、NASAの探査機“ニューホライズンズ”による観測で、冥王星の表面に巨大なハート型の構造が発見されましました。この“ハート”は、その独特な形状、地質学的組成、標高の謎から、科学者たちの関心を集めることに。特に、その西側を占める涙滴型の領域“スプートニク平原”の起源は、大きな謎に包まれていました。今回の研究では、この謎を解明するために、数値シミュレーションを用いた研究を実施。角度と速度が比較的低い衝突が、スプートニク平原のような非対称な地形を形成することを確認したそうです。この研究は、スイスのベルン大学とアリゾナ大学の研究チームが進めています。本研究の成果は、英科学誌“Nature”系の天文学術誌“NatureAstronomy”に掲載されました。図1．冥王星への巨大でゆっくりとした衝突が、...冥王星に地下海は存在しない？巨大衝突がもたらしたハート模様の謎に迫る
木星は夜空で最も明るい天体の一つで、晴れた夜には肉眼でも容易に見つけることができます。地球から見える木星の極地には、明るく鮮やかなオーロラがあります。でも、木星の上層大気からの光は弱いので、地上の望遠鏡を用いた詳細な観測は困難でした。今回の研究では、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡を用いて、木星の象徴的な大赤班の上空を観測。ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の高い赤外線観測能力によって、これまで見ることができなかった木星上層大気の詳細な姿をとらえることに成功し、様々な特徴を発見しています。これにより、かつては特徴が無いと考えられていた大赤班の領域が、複雑な構造や活動の宝庫だと分かりました。研究チームは、悪名高い大赤班の上空にある木星の上層大気を、これまでにない精度で研究することができたそうですよ。この研究は、英国レ...木星の上層大気は意外と複雑だった…謎めいた大気現象をジェームズウェッブ宇宙望遠鏡が観測
今回の研究では、すばる望遠鏡の超広視野主焦点カメラが撮像した最新のデータの中から、私たちの住む天の川銀河に付随する衛星銀河を新たに2個発見しています。研究チームが以前に発見した衛星銀河も合わせると、天の川銀河の周りには、理論予測の倍以上の衛星銀河が存在することが明らかになりました。このことは、銀河の形成史とそれを左右するダークマターの性質に対して、新たな問題を投げかける発見となるようです。この研究は、本間大輔（国立天文台）、千葉柾司（東北大学）、小宮山裕（法政大学）、田中賢幸（国立天文台）、岡本桜子（国立天文台）、田中幹人（法政大学）、石垣美歩（国立天文台）、林航平（仙台高専）、有本信雄（元国立天文台）、RobertH.Lupton（プリンストン大学）、MichaelA.Strauss（プリンストン大学）...天の川銀河を公転する衛星銀河はいくつあるのか？ダークマターの塊の中でどのようにして星ができて銀河に進化するのか
木星の“大赤斑（GreatRedSpot）”は、太陽系の惑星の中で最大かつ最も寿命の長い渦として知られています。でも、その寿命については議論があり、その形成メカニズムは隠されたままでした。今回の研究では、木星の“大赤斑”の起源について、歴史的な観測記録と数値モデリングを用いて詳細な分析を実施。長年、“大赤斑”の前身と考えられてきた“永久斑（PermanentSpot）”との関係、そして大赤斑形成の要因となり得る3つのメカニズムについて検証しています。この研究は、バスク大学のAgustinSánchez-Lavegaさんたちの研究チームが進めています。本研究の成果は“GeophysicalResearchLetters”に“TheOriginofJupiter'sGreatRedSpot”として掲載されまし...現在、木星で観測される“大赤斑”は1665年にカッシーニが発見した“永久斑”とは別物？形成メカニズムをシミュレーションで検証
世界で初めて冥王星のフライバイを行ったNASAの探査機“ニューホライズンズ”は、その後もいくつかの延長ミッションを行っています。その延長ミッションにおいて、“ニューホライズンズ”が今後調査するカイパーベルト天体の候補探しに、すばる望遠鏡の広く深い撮像観測が貢献しているんですねー今回の研究では、すばる望遠鏡の超広視野主焦点カメラ“HSC（HyperSuprime-cam）”によるカイパーベルト天体の探査画像に、独自の解析手法を適用。その結果、カイパーベルトの領域を広げる可能性のある天体を発見しています。“HSC”を用いたミッションチームによるカイパーベルト探しは今も続いていて、今後も北米グループを中心として、次々と論文が出版される予定です。本研究は、それに先駆けて、日本の研究者が中心となり、日本で開発された...カイパーベルトは思っていたより広い？すばる望遠鏡の超広視野主焦点カメラによる探査機“ニューホライズンズ”の調査対象探し
光などの電磁波では観測することができず、重力を介してのみ間接的に存在を知ることができる物質“暗黒物質（ダークマター）”の正体は、今でもよく分かっていません。候補の一つとして、誕生直後の宇宙で生成されたとされる“原始ブラックホール（Primordialbkackhole）”が挙げられていますが、その生成過程もよく分かっていません。そこで、今回の研究では、初期宇宙で原始ブラックホールが生成される過程を調査。すると、その研究の副産物として、理論的には提唱されていたものの生成ルートが判明していない“異色”の存在であった、いわば“色荷ブラックホール”とでも表現できるような存在にたどり着くことになります。色荷ブラックホールは、あまりにも小さすぎるので、現在の宇宙には残っていないと考えられています。それでも、初期宇宙の...4番目のパラメーターを持つ色荷ブラックホールが初期宇宙に存在した!?重力を介して存在を知ることができる暗黒物質の正体かも
中性子星（neutronstar）は、太陽の8倍以上の恒星が、一生の最期に大爆発した後に残される宇宙で最も高密度な天体です。原子から構成される恒星とは異なり、主に中性子からなる天体で、ブラックホールと異なり半径10キロ程度の表面が存在し、そこに地球の約50万倍の質量が詰まっているんですねー一般に強い磁場を持つものが多い天体でもあります。自転に伴う数ミリ秒から数秒程度の特徴的な電磁波パルスを放射する中性子星は、宇宙に存在する強力な電波放射源の一つになります。中性子星の自転周期は短く、通常は数秒未満で、自転周期が1秒未満のものも珍しくありません。今回の研究では、オーストラリア連邦科学産業研究機構（CSIRO）の電波望遠鏡群“ASKAP（AustralianSquareKilometreArrayPathfin...中性子星だとすると理論上観測できないはず53.8分という極めて長い周期で性質が変化する謎の電波源“ASKAP1935+2148”を発見
太陽系の外からやってきた“恒星間天体”としては、“オウムアムア”や“ボリソフ彗星”が公式に認められています。ただ、この2つ以外にも、恒星間天体には複数の候補があるんですねーその一つ“CNEOS2014-01-08”は、地球に落下したことが確認された初めての恒星間天体の可能性があります。今回、この“CNEOS2014-01-08”に由来するとみられる微小な金属球の発見が発表されましたまだ、分析は初期の段階ですが、この発見が本当であれば、人類は史上初めて恒星間天体のサンプルを採取したことになります。ただ、現時点では発見には多くの異論・反論もあるようです。この研究は、ハーバード大学のAviLoebさんが主導する“ガリレオ・プロジェクト”が進めています。恒星などの天体に重力的に束縛されていない恒星以外の天体恒星間...人類が初めて手にした恒星間天体に由来する破片かも？太陽系の外からやってきた恒星などの天体を公転しない天体に迫る
よく、「宇宙はビッグバンで始まった」と言われます。でも、より正確には宇宙が誕生し、非常に高い真空のエネルギーにより宇宙が急激な加速膨張をしていた時期“インフレーション”を経て、その結果としてビッグバンが発生したとされています。インフレーションが起きたのは、宇宙が誕生して1036分の1秒後から1034分の1秒後までの間。その結果、誕生した瞬間は原子よりも遥かに小さかったとされる宇宙は、空間的に数十桁も大きくなっていきます。そして、インフレーション理論では、その際に放出された熱エネルギーがビッグバンの火の玉となった考えられています。この理論は、宇宙の観測を通じて原始宇宙の密度の濃淡“原始密度揺らぎ”を調べる研究によって検証されてきました。でも、具体的に何が急激な加速膨張を引き起こした駆動源だったのか、その全体...何が急激な加速膨張“インフレーション”を引き起こしたのか？重要な情報が刻まれている原始重力波の計算を簡単に行う方法
地球や火星のような岩石と金属で構成された岩石惑星と比べると、木星や土星のように水素やヘリウムが主成分の“巨大ガス惑星”は密度が低い天体になります。これに加えて、木星ほどの質量を持つガス惑星が主星（恒星）のすぐそばを公転することで表面温度が非常に高温になる“ホットジュピター”のような環境では、大気が熱膨張することでさらに密度が低くなってしまいます。今回の研究では、太陽系外惑星観測プロジェクト“スーパーWASP”（※1）の観測データから新たな惑星“WASP-193b”を発見しています。※1．“スーパーWASP”はスペイン領カナリア諸島のロケ・デ・ロス・ムチャーチョス天文台と、南アフリカ共和国の南アフリカ天文台で構成されている。他の観測データも組み合わせて計算して分かったのは、“WASP-193b”の平均密度が...“わたあめ”並みの密度しかない系外惑星“WASP-193b”を発見！巨大ガス惑星“ホットジュピター”はどこまで低密度になれるのか
ほとんどの銀河の中心には、太陽の100万倍から100億倍の質量を持つ“超大質量ブラックホール”（※1）が存在すると考えられています。私たちの天の川銀河の中心にも、太陽の400万倍の質量を持つ超大質量ブラックホール“いて座A*（エースター）”が存在しています。※1．大質量星が超新星爆発を起こした後に誕生する、太陽の数倍～数十倍程度の質量を持つ“恒星質量ブラックホール”は宇宙には多数存在している。一方で、存在は予測されていても、確実な発見例がほとんど無い太陽質量の100倍～10万倍という“中間質量ブラックホール”もある。銀河同士が衝突合体を繰り返すことで自身が進化していく中で、複数の超大質量ブラックホールも連星を形成すると考えられます。理論的には、超大質量ブラックホールの連星が合体するまでのタイムスケールは、...2つの超大質量ブラックホールが合体しようとしている!?複雑に広がったスペクトルを発見
宇宙空間内の放射源天体から届けられる光（電磁波）の中で、地上の天文台では観測が困難な周波数帯の“光”が存在しています。それは、周波数が15MHz以下の低周波数（※1）です。この周波数は、約50～1000キロ上空の“電離層（電離圏）”によって遮られてしまうので、地上の天文台では受信することが困難になることがあるからです。※1．天文学で低周波電波（LowFrequencyRadio）という用語が使われるが、周波数の範囲は明確に定められていない。この低周波数電波を観測するための宇宙望遠鏡が、マサチューセッツ工科大学（MIT）ヘイスタック観測所のMaryKnappさんが率いる研究グループによって提案されています。それは、10万機以上の小型衛星の“集合体”を配備する構想“GO-LoW（GreatObservator...地上が困難なら宇宙へ！低周波電波の観測に対応する宇宙望遠鏡構想“GO-Low”は10万機以上の小型衛星で課題を克服
今回の研究では、すばる望遠鏡とジェミニ北望遠鏡を用いた観測により、合体中の2つの巨大ブラックホール（クエーサー）を発見しています。このクエーサーのペアは、これまでに知られている中で最も遠方に位置するもの。それだけでなく、“宇宙の夜明け”と呼ばれる時代でその存在が初めて確認された合体中の巨大ブラックホールになるようです。この研究は、東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構（KavliIPMU,WPI）の尾上匡房特任研究員とJohnSilverman教授が参加する愛媛大学、国立天文台などの研究者からなる研究チームが進めています。本研究の成果は、2024年4月10日付のアメリカの天体物理学専門誌“TheAstrophysicalJournalLetter”に、“DiscoveryofMergingTwi...129億光年彼方で合体を起こしているクエーサーを発見宇宙の夜明けの時代に銀河や中心ブラックホールはどのように進化したのか？
月の研究によって地球の歴史が明らかになってきたように、火星の衛星の研究は衛星そのものだけでなく火星の歴史の理解にも繋がります。火星にはフォボスとダイモスの2つの衛星があり、それらの形成過程については、これまで天体表面の色や地形を根拠とする“小惑星捕獲説”や公転軌道の特徴を説明する“巨大衝突説”が提唱されてきました。でも、その議論に未だ決着はついていないんですねーJAXAの火星衛星探査計画“MMX（MartianMoonseXploration）”では、様々な科学観測とフォボス表面から採取するサンプルの地上分析を組み合わせることにより、火星衛星の形成過程を解明することを目的としています。そこで、今回の研究では元素組成に注目し。衛星フォボスの形成過程の違いを見分けることを目指しています。異なる形成過程を経験し...火星の衛星フォボスはどうやって形成されたのか？小惑星捕獲説か巨大衝突説かは元素組成の観測から判別できるようです
宇宙に無数に存在する銀河は、いつ誕生したのでしょうか？このことは、よく分かっていないんですねーただ、初期の宇宙に存在する銀河の数や大きさは、宇宙がどのように誕生したのかを探る上での基礎的な情報となります。今回の研究では、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の観測によって、観測史上最も遠い銀河“JADES-GS-z14‐0”と、2番目に遠い銀河“JADES-GS-z14－1”を発見したことを報告しています。特に、“JADES-GS-z14‐0”は、その距離にもかかわらず非常に明るい銀河なので、宇宙における銀河の形成過程を見直す必要があるのかもしれません。この研究は、ピサ高等師範学校のStefanoCarnianiさんを筆頭とする国際研究チームが進めています。本研究の内容は、特定の科学誌に論文が掲載される前のプレプリ...“JADES-GS-z14-0”が観測史上最も遠い銀河の記録を更新！初期の宇宙では恒星の誕生や銀河の進化は想像以上に速かった
今回の研究では、NASAのトランジット惑星探査衛星“TESS”（※1）と地上の望遠鏡の連携観測により、4つの年老いた赤色矮星（星の年齢は10億歳以上）（※2）の周りにミニネプチューン（※3）を発見しています。※1．“TESS”は、地球から見て系外惑星が主星（恒星）の手前を通過（トランジット）するときに見られる、わずかな減光から惑星の存在を探る“トランジット法”という手法により惑星を発見し、その性質を明らかにしていく。繰り返し起きるトランジット現象を観測することで、その周期から系外惑星の公転周期を知ることができる。※2．表面温度がおよそ摂氏3500度以下の恒星を赤色矮星（M型矮星）と呼ぶ。実は宇宙に存在する恒星の8割近くは赤色矮星で、太陽系の近傍にある恒星の多くも赤色矮星。太陽よりも小さく、表面温度も低いこ...なぜミニネプチューンは楕円軌道を公転しているのか？赤色矮星周りの短周期惑星の軌道は潮汐力で円軌道化されるはず
日本時間2024年6月9日未明のこと、アメリカの民間宇宙企業ヴァージン・ギャラクティック社（VirginGalactic）は、宇宙船スペースシップ2の2号機“VSSユニティ（VSSUnity）”による、同社7回目の商業宇宙飛行ミッション“Galactic07”を実施しました。6名のクルーを載せた“VSSユニティ”は、高度80キロ以上の宇宙空間（※1）へ到達した後に、無事地上へ帰還したことが同社から発表されています。※1．国際的には高度100キロ以上が宇宙と定義されているが、米空軍は高度80キロ以上と定義している。図1．“Galactic07”ミッションでロケット・モーターを点火して上昇する“VSSユニティ”。（Credit:VirginGalactic）ヴァージン・ギャラクティック社によると、空中発射母機...ヴァージン・ギャラクティックが宇宙船スペースシップ2による最後の宇宙飛行に成功！2026年からは新型宇宙船デルタ・クラスへ
地球から約16.2光年に位置する恒星“エリダヌス座40番星A”（※1）。この恒星は、2018年に太陽系外惑星“エリダヌス座40番星Ab”の発見が報告されたことで、SF作品“スタートレック”シリーズのファンの間で話題となりました。その理由は、主要なキャラクターを排出した異性種族“バルカン人”の出身惑星“バルカン星”が設定された星系だからでした。※1．異称として“HD26965”、“エリダヌス座オミクロン2星A（ο2EriA）”、“ケイドA（KeidA）などがある。”今回の研究では、“エリダヌス座40番星Ab”の存在について、新しい装置で得られた観測データを元に分析。その結果、惑星の存在を示すとされたシグナルは、実際には恒星活動によって発生したものであることを突き止めています。話題となったバルカン星かもしれな...スタートレックに登場するバルカン星は実在しない？検出した波長は恒星表面が脈動や振動することで生じるドップラー効果だった
