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1日10分、宇宙時間をテーマに毎日お届けしております宇宙話。今回は打ち上げ目前のX線天文衛星【XRISM】、この【XRISM】の成功が次のX線天文学の歴史に残す成果についてお話ししていきたいと思います。
XRISMの成果が一体何につながっていくのか。それはヨーロッパが残す大型のX線天文衛星ミッションです。 その名もアテナ。今回はアテナに関するお話をしていきたいと思います。
ぜひ最後までお付き合いください。
3.2.1.
2023年9月7日始まりました。佐々木亮の宇宙話。 このチャンネルでは1日10分宇宙時間をテーマに天文学で博士号を取得した専門家の亮が、毎日最新の宇宙トピックをお届けしております。
本日でエピソードが1064話目を迎えるというところになっております
数字は大きいですが基本的には1話完結でお話ししているので
気になるトピック、気になるタイトルからぜひ聞いていただけたら嬉しいです
一個一個のエピソードで完結しているからどこから聞いていただいても大丈夫なんですが
最近この宇宙話のテーマになっているのは
クリズムと呼ばれるX線天文観測装置です
なぜ注目度を高めているかというと
今日が9月7日というところで9月7日に打ち上げを予定しているのがまさにこのクリズムというところで
実は9月7日に打ち上げを予定しているロケット H-2Aロケットですね
このロケットには2つのメインミッションが搭載される予定になっています
一つは今回特集しているクリズムと呼ばれるX線天文衛星
そしてもう一つは月面に着陸を目指しているスリムと呼ばれる月面着陸船ですね
この2つがメインミッションになっているんですが僕は
X線天文学で博士号を取ってきた
でそれのおかげでいろんなすごい素晴らしい経験をさせてもらった
NASA行ったのとかまさにそうですね
っていう経験があるのでもうどうにかクリズムの注目度を上げていきたい
XRISM こんな読みにくい名前で行くのかっていうクリズムなんですけど
このクリズム注目度を上げていきたいんですよ
でしかも最近はちょっと日本ロケットの打ち上げ失敗が続いているからこそ
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ここからどんどん盛り上がっていったら嬉しいな
成功していったら嬉しいなっていうところの思いも込めてます
でスリム月面着陸船の方が注目度は高い
これはもう明らかなんですけど
その明らかに注目度の違うマイノリティの方をガンガン応援していくのこそ
なんかこのポッドキャストっぽさっていうのが出るんじゃないかなっていうところを持って
最近は特集しております
でなのでクリズムがどう世界一なのか
そしてクリズムはどういう歴史のもとを今この立ち位置に来ているのか
っていうところの話はこれまでしてきました
じゃあ今回は何の話をするかっていうと
クリズムが打ち上がって
その功績が今後のX線天文学全体の発展に対してどういう影響があるのかっていうところで
将来ミッションのお話をしていきたいと思います
今回紹介するミッションはX線天文衛星アテナと呼ばれるものです
アテナ聞いたことある人いますか
多分だけどどのメディアにもあんま取り上げられてないような
ものすごくまだまだ情報がちょっとずつしか出ていないマイナーなミッションになってます
このアテナ何かっていうと当初の予定では2020年代後半の打ち上げを目指している
ヨーロッパのX線天文衛星ミッションというところになってますね
アテナ、もうなんかこういう神の名前みたいなのつけたがりますね
まあそう言っておきながら日本もこれまでのX線天文学が打ち上げてた衛星って
スザクとかっていう名前がついてたりして
まあちょっと日本の古来の生物の名前つけてたりするんで
まあ土着のというか日本人らしいというかヨーロッパ人らしいというか
そういったネイミングセンスになってます
でこのアテナっていうところが世界中のX線天文学の流れで言うと
このクリズムが打ち上がった後打ち上げられることが想定されているのがこのアテナですね
このアテナはヨーロッパの欧州宇宙機関イーサが中心となって作り上げているミッションで
そこに対して日本そしてアメリカが国際協力をする形で
引っ張り上げていこうとしているのがこのX線天文衛星アテナというものになります
でこのアテナにはまさに昨日のポッドキャストのエピソードで紹介したような
マイクロカロリーメーターと呼ばれる本当に過去最大級の感度を持つ検出機っていうのが搭載される予定になっていて
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なんとこのアテナが到達する能力っていうのはクリズムが到達している数値の約10倍
また10倍ですねっていうところの数値をマークしようとしているのがこのアテナと呼ばれるミッションです
僕が実は研究してた頃からこのアテナミッションっていうのは形にどんどんなっていっていたんですけど
クリズムの遅れとかもあるしまあ宇宙開発全体的に遅れることっていうのが常なので
2020年第後半という当初の予定からはずれてくるんじゃないかなと思いますね
まあ僕の予想だと2030年前半か35年ぐらいになる前に打ち上がってくれればいいんじゃないかなというようなところを思っていたりします
まあでもね本当にあと5年以内とかに打ち上がる可能性もあるのでちょっとここは楽しみにしていきたいなというところですね
でこのアテナ何がすごいのかポッドキャストでこれまでクリズムの詳細っていうのをたくさん学んできてくれたみんなであれば
ここらへんの説明なんとなく伝わると思うんですよねまず一つはまあ x 線を検出するための検出器
望遠鏡を覗いた時みんなの目になっ目を当てているような部分につける機械ですね まあ地上だったら普通にカメラつけたりもします
そこにつけるカメラのような役割を担う 検出器をカロリーメーターと呼びます
でこのカロリーメーターこれはクリズムに搭載されるカロリーメーターの 発展版が今回搭載される予定になっていて
なんとこのアテナに搭載されるのはクリズムの性能のまたさらに10倍を行きそうなものになっていると
10倍はないかなまあそのぐらいの数値感で来るのが x 線カロリーメーター
テスカロリーメーターと呼ばれるものですね でえっとこれがまず一つ性能をグッと上げてくるポイント
そしてもう一つは望遠鏡です 望遠鏡部分というのが本当に重要なポイントになってきて
今回クリズムと大きく違うところはこの望遠鏡が巨大になっていくと でこの望遠鏡部分の大きさがなんと3メートル
直径が3メートルにもなる望遠鏡つまり3メートル台の筒をドカーンと宇宙に打ち上げて いくっていうのがこのアテナミッションになってますね
でこの 大きさを大きくするっていうところにどんな意味があるのか
これ実は天文学全体でも共通して言えることなんですけど 望遠鏡は大きければ大きいほど良いと
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大きければ大きいほど良い こんなバカみたいな発想かもしれないですけど実はそこの大きさってマジ重要なんですよ
大きければ大きいほどいいどれぐらいいいかっていうと本当 地上で例えば一番高性能な僕たちの目で見えるような光
可視光って呼ばれる光を 撮ろうとした天文台望遠鏡ですね
その望遠鏡の大きさで今大きいものを作ろうとしているのだと 30メートル
30メートルのお皿を作って望遠鏡を作ろうとしている なぜなら大きければ大きい方がいいからですね
であともう一個みんなの記憶に新しい部分っていうところで言うと ブラックホールの写真を撮ったっていうニュース覚えてますか
ブラックホールの写真を撮った もうねブラックホールなんて写真が撮れないと思ってたのに
ブラックホールの姿が赤い輪っかで出てきてみんな驚いたじゃないですか であの研究なんか散々テレビで紹介されてきたと思うんですけど
その紹介されてきた時の望遠鏡の仮想の大きさ どれぐらいだったか覚えてますか
あれは地球の大きさをそのまま望遠鏡にしたっていう言い方をしてたと思います
ね 本当にあれ限界まで攻めた結果あの大きさになってるんですよ
地球サイズの望遠鏡を作り上げた あれはどういうことかっていうと今回の本題じゃないんで軽く話すんですけど
まあ世界中いろんなところに検出器みたいなのを置いて 全面に置いてるわけじゃないんだけど効率よくいろんな人
天文台に機械を置いたことによってその一個一個のデータを集積するとまるで一つの 望遠鏡を使ったかのような
そんな画像が取得できるっていう思想だったんですね それによってまるで地球サイズの望遠鏡を作り上げたのと同じような性能を
出したというふうに言われてたのがあのブラックホールの写真を撮った時の技術 でこれももう本当に人間が
目指した限界の大きさですよね限界の大きさというところでとにかく望遠鏡は大きければ 大きいほど良いというところでそんな望遠鏡なわけなんですけど今回
x 1000天文衛星アテナは過去に類を見ない大きさとして3メートル級の人工衛星の筒の 大きさを持つ
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人工衛星を打ち上げようとしていると なんか地球大の大きさの望遠鏡の話の後にこんな3メートルを偉そうに話されても
打って思う人いるかもしれないんですよ ただこれは結構大きな進歩になっていてまず何が違うかっていうと
x 1000天文学っていうのは宇宙に出ていかないと観測できない
成立することができない学問になってるんですね どういうことかっていうと実は宇宙空間からはたくさんの x 線
あのレントゲンで使うような光っていうのが飛んできているんですけど あれずっと浴びてたら体に良くないっていうことはなんとなくみんなわかりますよね
ねでその なんとなく体に悪いらしい光っていうのが宇宙空間たくさん飛んでるのに
なんで僕たちは大丈夫なんだろうというところ疑問に思った人いませんか今 でそれをカバーしてくれているのが実は地球の大気だったりとか
地球の空気だったりするんですよね 地球の空気だったりっていうのがその x 線を
人間の地表の人間に当たらないようにバリアを張ってくれているからこそ 僕たちは地球上にずっと暮らしていけると
でただ x 線で見る宇宙っていうのはとてもエネルギッシュで ブラックホールを発見することにも成功しているし
あとは1000万度1億度っていうような温度を持つ超ホットな領域っていうところを見る こともできるし
宇宙空間にある80%のものは x 線を出しているっていう風な話もあったりなかったり するじゃないですか
この間ポッドキャストで話しましたね でそういったところがあるように x 線で宇宙を見るっていうのもこれまた
面白いポイントただ地上ではできない だから宇宙に出ていく
宇宙に出ていくからこそ人工衛星として運営しなきゃいけなくてそうしたら大きさも やっぱりそんなバカでかいものを作ることはできないと
いうところで まあこれまで限られた大きさの中で頑張っていた
x 線天文学の衛星のサイズなんですけど今回はこのアテナ 2020年の後半に打ち上げを予定しているアテナっていうのは直径3メートルの望遠鏡を
実現させるというようなところですね 実はこの望遠鏡の一部の開発とかも僕させてもらったことがあって
正直クリズムの方は開発とかしたことないからクリズムが成功した上でそのアテナ に繋がってくれたらアテナへの思い入れ強いなってすごく思ってたりする
そんなところがあります でその大きい望遠鏡を作ったことによって何ができるようになるかっていうと
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ざっくり言うと見える光の量が10倍になると どんな光でも x 線であれば10倍集められるっていうところ
アテナの強みとして今回上げてみようかなと思うんですね でそれ10倍見えると10倍光を集められるってことなんですよ
で10倍光を集められると何ができるかっていうとより遠くの天体まで見ることができる というようなところがこのアテナの特徴になります
だからこれアテナがやることと瞳がやることっていうのは似ているようで実は遠くて 瞳じゃないやクリズムか
今回明日ね打ち上がる可能性のあるクリズムっていうのは 近傍近くの明るい天体をとにかく高解像度で見ていく
光をたくさん分けてブラックホールの動き時空の歪みの先 っていうところを見ていくっていうようなそういうイメージなんですけど
アテナは クリズム近く見るのわかりましたじゃあ僕たちもっと遠く見ますっていうところで遠い宇宙を観測し
に行くっていうのがこのアテナのミッションになっています ただまあ使う x 線の性質っていうのは似ている部分があるので
近くで解明されたことが果たして本当に遠くの宇宙まで本当に数十億光年 もしかしたら100億光年とかまで行けるのかなっていうようなところまで見に行ったときに
一体どういう姿を見せてくれるのか っていうところでアテナは今後10年以内ぐらいに打ち上がったときに
遠い宇宙の x 線の状況っていうのをお知らせしてくれる そんな機能を持ってくれるんですね
でしかもこれアテナ いろんな情報をその望遠鏡を大きくすることによって光をたくさん捉えられる
っていうところになると何ができるようになるかっていうと 簡単に言うと動画が撮れるみたいなところなんですよ
連続的に映像あの光の情報バーって取得するから そのバーって取得した分だけ情報が豊富になる
そうすると時間時間で区切っても細かい画像をたくさん作れる 映画とかって結局その細かい描写の連続で動いててそれに音とか音声とかが
ついてるみたいな感じじゃないですか だからこそアテナっていうのは光の情報量をたくさん取り入れられるっていうところを特徴にすると
まるで今までは静止画で撮っていた画像をたくさんの情報量で10秒ぐらいの動画 1時間ぐらいの動画っていうところにできるみたいなそういった性質が出てくる
っていうのがかなり面白い部分になってきているというところですね なので今回こう
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2020年代後半に打ち上げを予定しているアテナっていうところの話をしましたけど 今回打ち上げクリズム行われます
クリズムの打ち上げが行われたその後 その研究成果っていうのが積み上がることによって次はヨーロッパの衛星アテナっていうところに
意思が受け継がれていくっていうようなそういうイメージですね でこれポッドキャストの中でも話しましたけど日本だけでも
X先天文学っていうところはこれまで50年の歴史があってね その50年歴史この間振り返りましたね
50年の中で積み上げてきた成果っていうのが今のクリズムにつながっていると で今回クリズムの残す成果っていうのが最終的には
ヨーロッパの次の大型ミッションにつながっていくっていうところになっていて どんどんどんどん積み重なっていって
次の世代次の世代そして宇宙全体が解明されていく流れになっていくというような ところになっていくのでちょっとねこのあたりの積み上がり
そしてその中でのクリズムの今回の打ち上がり成功の重要性っていうところ まあ少なくとも宇宙話を聞いてくれているみんなには実感してもらいたいな
いうふうに思って今回こちらピックアップさせていただきました ちょっと長くなりましたが今回の話は以上というところでクリズムが打ち上がった
あとこれも未来につながっていくんだなぁと思いながら 打ち上げ成功のニュースとかをね
みんなで楽しみにしましょう そしてスリムばっかり注目される月面着陸船ばっか注目される中で宇宙話リスナーの
みんなにはクリズムあるよって心の中で思ってくれたら嬉しいなぁと思っております ぜひ楽しみにしていきましょう
明日収録するときどんなテンションなのか楽しみにしておいてください 延期だけしないように願っています
今回の話も面白いなぁと思ったらお手元のポッドキャストアプリでフォロー フォローボタンの近くにある星マーク
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じゃんじゃんお寄せください そして昨日ですね水曜日は
僕がもう一つやってるポッドキャストチャンネル 隣のデータ分析屋さんこちらも最新は公開されました
東京でしか実はサウナは流行ってないんじゃないかっていうデータが出てるみたいな そんな話をデータサイエンティスト目線でいろいろお話ししておりますのでそちらも
楽しみください それではまた明日お会いしましょうさよなら
