中性子星とブラックホールの中間に位置する天の川銀河の謎の天体を発見！
重い恒星の寿命の最期に、その中心が“中性子星”になるのか、それとも“ブラックホール”になるのかは、中心核の質量によって決まると考えられています。でも、その境界線がどこにあるのかは、理論的にも観測的にも正確な位置はよく分かっていませんでした。今回の研究では、ミリ秒パルサー“PSRJ5014-4002E”の詳細な観測を実施。“PSRJ5014-4002E”に存在する伴星を発見しています。興味深いことに、この伴星の質量は太陽の2.09～2.71倍で、ちょうど中性子星とブラックホールの境界線に位置していました。発見者が“天の川の謎の天体（amysteriousobjectinMilkyWay）”と表現している正体不明の伴星は、天文学や物理学において注目されるはずです。この研究は、マックスプランク電波天文学研究所の...中性子星とブラックホールの中間に位置する天の川銀河の謎の天体を発見！
120憶℃以上の環境では存在可能な原子核の総数が増える！ 超高温環境での新たな原子核の性質が判明
天文学では、水素とヘリウムよりも重い元素のことを“重元素”と呼び、水素に対する重元素の割合は重元素量と呼ばれています。その重元素は、恒星内部の核融合反応により鉄までの元素が生成され、恒星の死に伴い星間空間へと放出されます。なので、星の生と死のサイクルが十分に繰り返されていない初期の宇宙では、現在の宇宙に比べて重元素量が低かったと考えられています。一方、超新星爆発や中性子星同士の衝突（※1）といった、超高エネルギーの天文現象によって生成されると考えられているのが、金やウランなどの重元素です。その重元素の詳細な生成プロセスを理解することは、原子核全般の性質や、中性子星内部のような極端な環境を知ることに繋がる重要な研究になります。※1．太陽のおよそ8倍以上の質量を持った恒星が、進化の最終段階で鉄の中心核を作ると...120憶℃以上の環境では存在可能な原子核の総数が増える！超高温環境での新たな原子核の性質が判明
JAXAの小型月着陸実証機“SLIM”が運用を再開！ 月の起源の解明に期待
JAXAの小型月着陸実証機“SLIM（SmartLanderforInvestigatingMoon）”が2024年1月28日夜に運用を再開しました。この発表は“SLIM”の公式X（旧Twitter）アカウントによるもの。投稿によると、日本時間1月28日夜に通信を確立。早速、マルチバンド分光カメラによる科学観測を開始し、10バンド高解像度分光観測の初撮像（ファーストライト）まで終えています。“SLIM”は1月20日に日本初の月面着陸、および世界初となるピンポイント月面着陸に成功していました。でも、高度50メートル付近で2基のメインエンジンのうち1基を失い、当初の着陸目標地点から東へ約55メートル離れた地点に着陸。接地時の降下速度は1.4m/s程度と仕様範囲より低速でしたが、横方向の速度や姿勢などの接地条件...JAXAの小型月着陸実証機“SLIM”が運用を再開！月の起源の解明に期待
JAXAの小型月着陸実証機“SLIM”は片方のエンジンを失った状態で月面着陸を成功させていた！ その結果や成果など
JAXAは、2024年1月20日午前0:20（日本標準時）に小型月着陸実証機“SLIM（SmartLanderforInvestigatingMoon）”を月面面に着陸させ、地球との通信を確立。“LEV（LunarExcursionVehicle）”と呼ばれる2機の小型プローブの放出に成功しています。でも、着陸時の姿勢などが計画通りではなく、“SLIM”は太陽電池からの電力発生ができない状態に…バッテリーが過放電して探査機を失うリスクを避けるため、同日午前2:57には地上からのコマンドにより電源をオフにしています。ちなみに電源オフ時点でのバッテリー残量は12％だったそうです。ただ、着陸後に地上との通信を確立できていること、太陽電池だけが損傷するような状況は考えにくいんですねーこれらの理由からJAXAが判断...JAXAの小型月着陸実証機“SLIM”は片方のエンジンを失った状態で月面着陸を成功させていた！その結果や成果など
表面を覆う氷の下に海を持つ太陽系外惑星は存在している？ 一部は間欠泉活動の観測で見つかるかもしれない
木星の衛星エウロパや土星のエンケラドスのように、太陽系にある氷で覆われた天体の一部には、地下に広大な海が存在していると予測されています。その中には、地下海の有力な証拠と考えられる間欠泉が確認されている天体もあるんですねー今回の研究では、似たような環境を持つ太陽系外惑星が存在する可能性を探るため、17の惑星について調査を実施。その結果、いくつかの惑星には氷の下に海が存在する可能性があることを突き止めています。また、“プロキシマ・ケンタウリb”や“LHS1140b”など一部の惑星では激しい間欠泉活動が起きている可能性があり、噴出した水や、水に含まれる分子の存在を望遠鏡で観測できる可能性があるようです。この研究は、NASAのゴダード宇宙飛行センターのLynnaeC.Quickさんたちの研究チームが進めています。...表面を覆う氷の下に海を持つ太陽系外惑星は存在している？一部は間欠泉活動の観測で見つかるかもしれない
r過程により生成された原子量260以上の原子核の痕跡を古い年代の恒星で発見
鉄より重い元素が、宇宙でどのように生成されるのかはよく分かっていません。ただ、生成過程を調べるヒントの1つに、古い年代の恒星に含まれている元素の比率があり、生成過程を考察する上で注目されています。今回の研究では、天の川銀河にある42個の恒星の恒星元素存在量を詳しく調べ、元素の生成過程を推定しています。その結果、“r過程”によって原子量260以上（※1）の原子核が大量に生成され、その後の自発核分裂で銀や重いランタノイド（※2）などの中程度の重さの元素が生成されたことが分かりました。このことは重い元素の生成過程を調べる上で重要な発見になるようです。※1．原子核に含まれる陽子と中性子の合計数を原子量と呼ぶ。※2．ランタン（原子番号57）からルテチウム（原子番号71）までの元素の総称。液晶ディスプレイや永久磁石な...r過程により生成された原子量260以上の原子核の痕跡を古い年代の恒星で発見
宇宙最大の爆発現象“ガンマ線バースト”はジェット内部を逆方向に進む衝撃波が放射に寄与していた
今回の研究では、NASAが運用中の高エネルギーガンマ線天文衛星“フェルミ”と、広島大学宇宙科学センターが運用する東広島天文台の“かなた望遠鏡”を用いて、宇宙最大の爆発現象“ガンマ線バースト”を観測しています。観測では、ガンマ線と可視光線の同時観測に成功。さらに、ジェット内部を逆方向に進む衝撃波がガンマ線放射に寄与していることを確認しました。この研究成果は、金沢大学理工研究域先端宇宙理工学研究センター/数物科学系の有本真淳教授、東京大学宇宙線研究所高エネルギー宇宙線研究部門の浅野勝晃教授、広島大学宇宙科学センターの川端弘治教授、東北大学学際科学フロンティア研究所の當真賢二教授たちの国際共同研究チームによるもの。詳細は、英科学誌“Nature”系の天文学術誌“NatureAstronomy”に掲載されました。...宇宙最大の爆発現象“ガンマ線バースト”はジェット内部を逆方向に進む衝撃波が放射に寄与していた
なぜ、土星の衛星タイタンの湖には一時的に魔法の島が現れるのか？ 原因は多孔質構造の有機化合物にあるようです
土星の衛星タンタンの表面には、広大な液体メタンの湖が存在しています。この湖にはいくつかの島がありますが、中には一時的に観測された後に消えてしまう“魔法の島（MagicIslands）”も見つかっています。魔法の島がどのように出現するのかは、これまでのところ不明でした。今回の研究では、有機物の多孔質な塊がメタンの湖に浮かぶ条件を探索。その結果、魔法の島として観測される条件を満たしていることを示しています。この魔法の島は、地球の海で一時的に出現し、最終的に沈んで消えてしまう軽石でできた幻の島に似ているようです。この研究は、テキサス大学サンアントニオ校のXintingYuさんたちの研究チームが進めています。図1．タイタンのリゲイア海で観測された“魔法の島”。右上にある恒久的な地形と違い、一時的に出現したように見...なぜ、土星の衛星タイタンの湖には一時的に魔法の島が現れるのか？原因は多孔質構造の有機化合物にあるようです
なぜ、恒星が存在しない孤立した褐色矮星でオーロラが発生するのか？
美しい天文現象“オーロラ”は地球以外の天体でも観測されています。オーロラは恒星から放出される電気を帯びた粒子“荷電粒子”と大気との衝突で発生する現象。なので、近くに恒星が無い天体でのオーロラの発生は、予測されていませんでした。今回の研究では、恒星の周辺を公転していない孤立した褐色矮星“W1935”に、オーロラと思われる赤外線の発光を観測しています。孤立した褐色矮星でオーロラが観測されたのは、今回が初めてのこと。この発見は予想外なことであり、その発生理由が注目されています。この研究は、アメリカ自然史博物館のJackieFahertyさんたちの研究チームが進めています。図1．赤外線で輝くオーロラを持つ“W1935”のイメージ図。（Credit:NASA,ESA,CSA&LeahHustak(STScI)）恒星...なぜ、恒星が存在しない孤立した褐色矮星でオーロラが発生するのか？
史上初めて撮影に成功したブラックホールの1年後を観測 明るく見える場所の変化は乱流状に振る舞う周辺の物質の影響
国際研究チーム“イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）・コラボレーション”は、史上初の撮影に成功した楕円銀河M87の巨大ブラックホールについて、新たな観測画像を公開しました。今回公開された画像は、初撮影が行われた2017年4月の観測から約1年後の2018年4月に観測されたもの（※1）。この2018年の観測では、新たにグリーンランド望遠鏡がネットワークに参加し、またデータ記録速度が向上したことでM87ブラックホールの新たな姿が明らかになっています。※1．M87中心核の観測は、2018年4月21日、22日、25日、28日（日本時間）の合計4回行われた。新規参入のグリーンランド望遠鏡を含めて、地球上に点在する6か所8台の電波望遠鏡でM87中心核を観測している。1年後の画像では、2017年に観測されたものと...史上初めて撮影に成功したブラックホールの1年後を観測明るく見える場所の変化は乱流状に振る舞う周辺の物質の影響
天の川銀河の磁場の三次元分布が初めて明らかに！ 活発な星形成を引き起こすガスの集積過程が明らかになるかも
天の川銀河の“いて座銀河腕”内部の磁場構造を初めて三次元的に解明。（Credit:UniversityofTokyo）今回の研究では、天の川銀河の渦巻き腕（注1）の一つ“いて座銀河腕”の内部の磁場構造を、三次元的に明らかにすることに世界で初めて成功しています。注1．天の川銀河は全体がゆっくり回転していて、回転する方向に巻き込まれるような渦巻構造をしていると考えられている（“渦巻銀河”と呼ばれる）。渦巻きの濃く見える部分を“渦巻き腕”と呼び、渦巻き腕にはガスや塵が多く集まっていて、この内部で盛んに新しい星が生まれている。研究では、いて座の天の川方向の184個の星を広島大学かなた望遠鏡（注2）を用いて精密に観測。注2．かなた望遠鏡は、広島大学東広島天文台が所有する口径1.5メートルの光学望遠鏡。可視光・赤外線...天の川銀河の磁場の三次元分布が初めて明らかに！活発な星形成を引き起こすガスの集積過程が明らかになるかも
第2の地球を探すには？ 大気中の二酸化炭素の少なさとオゾンの検出がカギになるようです
地球のように生命に適した環境を持つ惑星を見つける方法はいくつも提案されていますが、そのほとんどが現状の技術では困難なものといえます。そこで、今回の研究では、地球のような環境の惑星を見つける新たな指標として、大気中の“二酸化炭素の少なさ”と“オゾンの検出”を提案しています。これらは惑星の表面に大量の液体の水、そして大気中に酸素が含まれていることを示す強力な証拠となるもの。ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡を駆使すれば観測可能だと、研究チームでは考えているようです。この研究は、バーミンガム大学のAmauryH.M.J.Triaudさんたちの研究チームが進めています。図1．“トラピスト1”惑星系のイラスト。惑星の表面に液体の水が存在するかどうかは、一般的に恒星からの距離に依存する。ただ、実際に液体の水が存在することを...第2の地球を探すには？大気中の二酸化炭素の少なさとオゾンの検出がカギになるようです
いよいよ月面着陸へ！ JAXAの小型月着陸実証機“SLIM”が着陸降下準備フェーズに移行 1月19日23時からライブ配信あります
JAXAは、小型月着陸実証機“SLIM（SmartLanderforInvestigatingMoon）”の月周回軌道投入以降の運用結果や計画を踏まえて、準備が整ったことを確認したので、2024年1月10日に着陸効果準備フェーズへ移行することを決定しました。すでに“SLIM”は、1月14日17時32分（日本標準時）に遠月点降下マヌーバ（※1）を正常に実施・完了。その後、高度約600キロの円軌道に予定通り投入されたことが確認されています。遠月点は軌道上で月から最も遠ざかる地点、近月点は軌道上で最も月に近づく地点。マヌーバは、宇宙機に搭載されている推進剤を噴射して、位置や姿勢を制御すること。現在、“SLIM”は正常に動作していて、今後は近月点降下マヌーバを実施し、2024年1月19日に近月点は高度15キロまで...いよいよ月面着陸へ！JAXAの小型月着陸実証機“SLIM”が着陸降下準備フェーズに移行1月19日23時からライブ配信あります
空飛ぶ天文台“SOFIA”が金星の昼側で単独の状態で存在する酸素原子の観測に成功！ なぜ、これまでの観測では見つからなかったのか？
金星の大気中には“原子状酸素”という、単独の原子の状態となった酸素が存在すると考えられています。でも、これまでの観測では、太陽光のあたる昼側で原子状酸素は見つかっていませんでした。今回の研究では成層圏赤外線天文台“SOFIA”によって金星を観測。金星の昼側では、初めて原子状酸素を観測することに成功しています。その観測結果は、原子状酸素の発生に関する事前の予測と一致するものでした。この研究は、ドイツ航空宇宙センター（DLR）のHeinz-WilhelmHobersさんたちの研究チームが進めています。図1．金星探査機“あかつき”によって赤外線および紫外線で撮影された金星の合成画像。（Credit:KevinM.Gill）昼側では見つからない原子状酸素の謎金星は、約97％が二酸化炭素で構成された非常に分厚い大気...空飛ぶ天文台“SOFIA”が金星の昼側で単独の状態で存在する酸素原子の観測に成功！なぜ、これまでの観測では見つからなかったのか？
初期の宇宙に、予想以上に窒素の比率が多い銀河を発見！ 天の川銀河と比較しても3倍以上の多さになるようです
今回の研究では、129億年～134億年までの宇宙にある3つの銀河で、炭素と酸素に対して窒素が異常に多いことを明らかにしています。研究では、ジェーズムウェッブ宇宙望遠鏡による赤外線観測で得られた非常に高い精度のデータを詳しく解析。すると、測定された酸素、炭素に対する窒素の存在比（※1）が、現在の太陽系はもとより、私たちの天の川銀河と比べても3倍以上になりました。※1．ガスを構成する炭素と窒素、酸素の原子の個数の比率を意味する。このことが意味するのは、これまで一般的に考えられていた“恒星の内部で元素が作られ超新星爆発で宇宙空間に拡散する”といった、元素の主な供給メカニズムとは異なるプロセスが初期の宇宙で起こっていること。ビッグバン直後の宇宙に新たな謎がもたらされたことになります。この研究は、東京大学宇宙線研究...初期の宇宙に、予想以上に窒素の比率が多い銀河を発見！天の川銀河と比較しても3倍以上の多さになるようです
宇宙誕生の直後に生まれた非常に小さな原始ブラクックホールは恒星の中心部に存在している？
宇宙誕生の直後、非常に小さな質量の“原始ブラックホール”が生成されたという説があります。でも、その実物は現在1つも発見されていないんですねーでは、仮に恒星が原始ブラックホールを捕獲し、中心部に保持して発見を難しくしているとしら…その恒星では、どのようなことが起き、その現象は観測可能なのでしょうか？今回の研究では、太陽の中心部に原始ブラックホールがあると仮定した場合に、どのような影響があるのかをシミュレーションしています。その結果、原始ブラックホールが小さい場合には、太陽に観測可能な変化を及ぼすことなく存在できることが分かりました。さらに、条件によっては恒星に変化をもたらすことも分かってきました。このことから、恒星の観測を通じて、間接的に原始ブラックホールの数を推定することができるようになるのかもしれません...宇宙誕生の直後に生まれた非常に小さな原始ブラクックホールは恒星の中心部に存在している？
ユナイテッド・ローンチ・アライアンスが新型ロケット“ヴァルカン”の打ち上げに成功！ 次は“ドリーム・チェイサー”搭載へ
アメリカの民間宇宙企業ユナイテッド・ローンチ・アライアンス（ULA）は日本時間2024年1月8日、新型ロケット“ヴァルカン（Vulcan）”初号機の打ち上げミッション“Certification-1（Cert-1）”に成功しました。ヴァルカンにはアメリカの民間宇宙企業アストロボティック（Astrobotic）の月着陸船“ペレグリン（Peregrine）”が搭載されていました。図1．ケープカナベラル宇宙軍基地第41発射施設から打ち上げられるヴァルカンロケット。（Credit:ULA）ヴァルカン初号機の打ち上げミッションに成功ペレグリンを搭載したヴァルカンロケットは日本時間の2024年1月8日16時18分（米国東部標準時同日2時18分）、アメリカ・フロリダ州のケープカナベラル宇宙軍基地第41発射施設を離床。打...ユナイテッド・ローンチ・アライアンスが新型ロケット“ヴァルカン”の打ち上げに成功！次は“ドリーム・チェイサー”搭載へ
準惑星エリスにも地下に海が存在する？ 放射性元素の崩壊熱で氷の外殻に対流が生じているようです
冥王星を惑星から外す大きな要因となった準惑星エリス（Eris）とその衛星ディスノミア（Dysnomia）のお話し。エリスは、海王星より外側を公転し、冥王星（Pluto）と同じような氷でできた準惑星。第10惑星と呼ばれていた頃もありました。ハッブル宇宙望遠鏡の“掃天観測用高性能カメラ（ACS）”が撮影した画像（2006年8月30日撮影）では、エリス（中央の明るい光点）や、ディスノミアに（その左やや下にある小さな光点）を確認することが出来ます。図1．2006年8月にハッブル宇宙望遠鏡の掃天観測用高性能カメラ（ACS）で撮影された準惑星エリスとその衛星ディスノミア。（Credit:NASA,ESA,andM.Brown(CaliforniaInstituteofTechnology)）エリスの直径は冥王星とほぼ...準惑星エリスにも地下に海が存在する？放射性元素の崩壊熱で氷の外殻に対流が生じているようです
なぜ、公転軌道が変化しにくい軌道共鳴の状態にある系外惑星の公転軌道が傾いているのか？
惑星同士の公転軌道の傾きは、どのように生じているのでしょうか？このことは惑星科学における謎の1つになっています。有力視されているメカニズムの1つに、惑星同士の重力相互作用による公転軌道の変化があります。でも、このメカニズムの詳細については判明していない点があります。今回の研究では、太陽系外惑星“TOI-2202b”の公転軌道の傾きを測定。その結果、“TOI-2202b”の公転軌道の傾きが、約26度とかなり傾いていること分かりました。ただ、“TOI-2202b”は、公転軌道が変化しにくい軌道共鳴の状態にあると予測されているんですねーこのため、今回の研究成果は、重力相互作用によって軌道が傾くという仮説とは一致しない、とても重要な発見になるそうです。この研究は、イェール大学のMalenaRiceさんたちの研究チ...なぜ、公転軌道が変化しにくい軌道共鳴の状態にある系外惑星の公転軌道が傾いているのか？
土星の衛星エンケラドスの地下海の水からアミノ酸の源として重視される“シアン化水素”を発見！ 生命誕生の環境条件は存在する？
厚い氷の層に覆われた海を持つ土星の小さな衛星“エンケラドス”。エンケラドスではプルーム（間欠泉、水柱）が観測されていて、地表にある割れ目から宇宙空間に向けて海水を噴き上げているんですねーそのプルームに含まれる物質は、NASAの土星探査機“カッシーニ”による観測から、その中には生命との関連が指摘されている炭素化合物がいくつか見つかっています。ただ、プルームを分析した機器の1つ“INMS（イオン・中性質量分析器）”のデータから推定される分子の種類の組み合わせは無数にあるんですねーなので、これまでの研究では議論の余地が少ないいくつかの物質が同定されているだけでした。そこで、今回の研究では、“INMS”のデータを分析。無数に考えられる分子の組み合わせの中から、最も妥当と思われるものを決定しています。この研究で一番...土星の衛星エンケラドスの地下海の水からアミノ酸の源として重視される“シアン化水素”を発見！生命誕生の環境条件は存在する？
地球のマントル深部には原始の地球に衝突した天体“テイアの残骸”が眠っている？ 月形成の原因ジャイアントインパクトの痕跡
地球唯一の衛星“月”は、どうやって形成されたのでしょうか？長年の研究により、月が形成される原因として最も有力なのは“ジャイアントインパクト（巨大衝突）”説になります。この説によれば、、45億年前に火星サイズの天体“テイア”が、作られて間もない原始の地球に衝突。この衝突から生まれた破片が、かなり急速（おそらく数百万年強の間）に分離し、地球と月を形成したと考えられています。でも、この衝突の直接的な証拠を見つけることは困難なことなんですねー今回の研究では、地球のマントル深部に存在する巨大な塊“LLVP”が、ジャイアントインパクトで衝突した“テイア”の残骸ではないかということを、シミュレーションにより明らかにしています。この研究が正しい場合、どうやって形成されたのかが明らかになっていない月とLLVPの両方を説明で...地球のマントル深部には原始の地球に衝突した天体“テイアの残骸”が眠っている？月形成の原因ジャイアントインパクトの痕跡
金星誕生から10億年間の活発なプレートテクトニクスが分厚い大気を作った？ プレートテクトニクスは大気が濃くなり過ぎて停止した
地球の内側を公転し、その大きさや質量が地球と似ていることから、しばしば地球の双子星と呼ばれる金星。でも、その大気や環境は地球とは全く異なっていて、金星には二酸化炭素を主体とする非常に分厚い大気があり、プレートテクトニクスは存在しないことになっています。同じ岩石惑星なのに、どうしてこのような違いが生じたのでしょうか？この謎は今も議論が続いているんですねー今回の研究では、金星の大気に関するコンピューターモデルを使用して、この謎を解明しようとしています。その結果分かってきたのは、金星のプレートテクトニクスは少なくとも10億年の間は活発でなければ、現在の分厚い大気を生み出すことができないということでした。このことは、「金星の分厚い大気はプレートテクトニクスがほぼ存在しなかったから存在する」っという、これまでの見方...金星誕生から10億年間の活発なプレートテクトニクスが分厚い大気を作った？プレートテクトニクスは大気が濃くなり過ぎて停止した
銀河円盤内で地震のように垂直に運動する振動波を検出！ ガスの流入により活発に星を作る銀河のダイナミックな成長
今回の研究では、南米チリにある“アルマ望遠鏡”を用いて、宇宙が現在の年齢のわずか10％だった頃に存在する活発に星を作っている銀河“BRI1355-0417”を観測。銀河“BRI1355-0417”内の細かなガスの動きを調べ、銀河の平坦な円盤構造に地震のように垂直に運動する振動波（銀震）が形成されていることを明らかにしています。この振動運動は、外部から新たなガスが銀河に流入するか、他の小さな銀河との衝突によって生じると考えられます。どちらの場合もガスが円盤に流れ込み、星形成の原材料になります。この発見が示しているのは、ガスの流入により活発に星を作り、姿を変えている銀河のダイナミックな成長。宇宙初期の銀河成長の理解の手掛かりになります。この研究は、オーストラリア国立大学の津久井崇史さんが率いる国際研究チームが...銀河円盤内で地震のように垂直に運動する振動波を検出！ガスの流入により活発に星を作る銀河のダイナミックな成長
同一の恒星を公転する全ての隣り合う惑星の公転周期比が、簡単な整数比となる6つ子の惑星系を発見
宇宙と地上の望遠鏡を用いた連携観測により、かみのけ座の方向約100光年彼方に位置する、太陽の約8割の質量と半径を持つ恒星“HD110067”の周りで、6つ子の“トランジット惑星”を発見したことが、東京大学、アストロバイオロジーセンター、科学技術振興機構の3者が共同で発表しました。この成果は、東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻の成田憲保教授（同・研究科付属先進科学研究機構教授/ABC客員教授兼任）、同・福井暁彦特任助教たちを含む、多色同時撮像カメラ“MuSCAT”シリーズを開発した研究チーム（※1）によるもの。詳細は、英科学誌“Nauture”に掲載されました。※1．岡山県の188センチ望遠鏡（MuSCAT）、スペインのテネリフェ島の1.52メートル望遠鏡（MuSCAT2）、アメリカのマウイ島の2メー...同一の恒星を公転する全ての隣り合う惑星の公転周期比が、簡単な整数比となる6つ子の惑星系を発見
2024年の年始めは“しぶんぎ座流星群”から！ 見ごろはいつ？ どこを見ればいいの？
1年の最初を飾る流星群“しぶんぎ座流星群”は、8月の“ペルセウス座流星群”、12月の“ふたご座流星群”と並ぶ三大流星群のひとつです。でも、流星の出現数は年によってかなりムラがあり、どのくらい流れるかを予測するのが難しい流星群でもあるんですねーこのため、熟練した観察者によって1時間当たり100個程度の流星が見られた年もありますが、通常は1時間当たり20～50個程度の出現になります。毎年安定して多くの流星が出現する“ペルセウス座流星群”や“ふたご座流星群”と比べると、“しぶんぎ座流星群”は活動が活発な期間が短いことや、年によって出現数が変化しやすいことから、流星が多く見える年は限られてしまいます。“しぶんぎ座流星群”と放射点（2024年1月4日、5日3時頃の東京の星空）（Credit:国立天文台）月明かりの影...2024年の年始めは“しぶんぎ座流星群”から！見ごろはいつ？どこを見ればいいの？
宇宙の夜明けに存在していたクエーサーになる直前のブルドッグを発見！ すばる望遠鏡が見出した超大質量ブラックホールの急成長
銀河の中心でまばゆく輝く、超大質量ブラックホールに物質が落ち込む過程で生み出される莫大なエネルギーによって輝く天体“クエーサー”は、どのようにしてできたでしょうか？このことは、現代天文学における大きな謎の一つになっています。今回の研究では、すばる望遠鏡の大規模サーベイ“すばるHSC戦略枠観測プログラム（HSC-SSP）”から、クエーサーの前身であるチリで覆われた銀河“ドッグ”を大量に発見。そのうちの8天体は、まさにチリを吹き飛ばしてクエーサーになろうとしている天体“ブルドッグ”であることを突き止めています。さらに研究チームでは、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡が見つけた遠方にある極めて赤い天体種族が、クエーサーになる直前のアウトフロー段階にいる“ブルドッグ”のような天体であることを明らかにしました。“ブルドッ...宇宙の夜明けに存在していたクエーサーになる直前のブルドッグを発見！すばる望遠鏡が見出した超大質量ブラックホールの急成長
天の川銀河を公転している銀河の中で最もく暗い矮小銀河を発見！ この小さな銀河には大量の暗黒物質が含まれているようです
銀河全体の恒星の数や質量などを正確に測定するには、暗くて見えにくい恒星の集団も見つける必要があります。このような恒星の集団の多くは、本体の銀河を中心に公転している“伴銀河”の中に存在しています。今回の研究では、紫外近赤外光学北方サーベイ（UNIONS;UltravioletNearInfraredOpticalNorthernSurvey）のデータから、天の川銀河の伴銀河“おおぐま座矮小銀河III”を発見しています。分かってきた“おおぐま座矮小銀河III”の明るさは絶対等級で2.2等級。これは知られている中で最も暗い天の川銀河の伴銀河になるようです。この研究は、ビクトリア大学のSimonE.T.Smithさんたちの研究チームが進めています。図1．“おおぐま座矮小銀河III”を中心とした恒星の分布図。点線の...天の川銀河を公転している銀河の中で最もく暗い矮小銀河を発見！この小さな銀河には大量の暗黒物質が含まれているようです
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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
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
りょうけん座RS星に代表されるフレア星で、公転周期が比較的短い、分離型の近接連星系“RSCVn型連星”。このRSCVn型連星が起こすフレア（※1）現象は、太陽フレアより桁違いに大きいことが知られていて、巨大フレアの発生メカニズムや周辺環境への影響を調べる上で重要な対象と言えます。※1．フレアは、恒星の外層大気で磁場に蓄積されたエネルギーが、突発的に解放される爆発現象。今回の研究では、国際宇宙ステーションに搭載された広範囲観測を得意とする全天X線監視装置“MAXI”（※2）と、詳細観測を得意とする高精度X線望遠鏡“NICER”（※3）を使用。この2つのX線観測装置を組み合わせることで、全天の“いつ”、“どこで”発生するか分からないフレア現象を、初期段階で発見し、詳細な観測を開始することに成功しています。※2...“いつ”、“どこで”発生するか分からない恒星フレア現象の観測に成功！2つのX線観測装置“MAXI”と“NICER”による全天監視と詳細観測
