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スーパーコンピューターを使った高精度のシミュレーションで太陽の表面のぐるぐる回る動きの解像度がめちゃめちゃ高まったお話をしていきたいと思います。
今回の話では,従来考えられていた動きが全然実現しない常識を覆す,これまでの理論を覆す研究結果が出てまいりました。
いったいどんな側面なのか,ぜひ最後までお付き合いください。
改めまして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。
今日でエピソードが1970話目を迎えています。
基本的には1話完結でお話ししているので,気になるトピックからぜひぜひ聞いてみていただけたら嬉しいです。
よろしくお願いいたします。
そんな感じでお届けしておりまして,
昨日のエピソードではスペースポートキー和歌山県から打ち上げチャレンジした国産のカイロスロケットの打ち上げ失敗の話をさせていただきました。
残念でしたけど,これからこういうロケットの打ち上げとかっていうのは失敗とかを繰り返して積み上がっていくものなのでまた期待していきたいなと思いますし,
逆にロケット失敗ってやっぱり続くよねみたいな話が印象として残っちゃいすぎてマイナスになっていくみたいなところは,
なんて言うんでしょうね,
マイナスになっていかないようにしてほしいなと思いますね。
というのも,スペースXとかも今でこそなかなか失敗もなく,
いわゆるインフラとして成り立っているぐらいのところになっていきましたけど,
当初は失敗の連続だったわけですよね。
その連続の中でどういう風に作り上げていくかみたいなところが,
今となってはストーリーですけど,
イーロンマスクの資産とかも含めて,
本当にもう終わってしまうんじゃないかみたいなところまで追い込まれていたと,
そこからこれがグーッと上がってきたっていうのが,
実際現場としてはあるものなので,
カイロスロケット,内緒は日本国内から出てくるロケットの,
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これからの躍進していく姿ですね。
一緒に楽しんでいけたらいいなと思っております。
そんな感じで,じゃあ早速本題に入っていきましょうか。
ということで今回は,
太陽の表面で起こるようなガスの動き,
太陽の回転に関するお話をスーパーコンピューターのシミュレーションをベースにお話ししていきたいと思います。
どんな内容なのか?
太陽みたいな星の表面というのは,
地球みたいに岩石の地表みたいなのがあるわけではなくて,
これはどちらかというとガスみたいなふわふわしたものが表面にあって,
けど星自体は回転していて,
なのでその上にあるガスみたいなものというのは,
その回転に引っ張られながら,
ちょっとゆっくりなる部分もあって回っていくみたいな,
水の中で手とかをぐるぐる回しても,
周りの水が全部ついてくるなんていうことはないですよね。
あれと同じ感じ。
プラス,太陽の表面のこのガス,プラズマっていうんですけど,
このプラズマが回っていく,
その太陽の表面にあるプラズマが,
その太陽の表面を一周するのにかかる時間っていうのは,
実は,
この赤道に近いところから,
南極,北極みたいなところに近いところに至るまでの場所で,
全然違うと。
どのくらい違うかっていうと,
太陽の場合で言うと,
10日弱ぐらい違います。
すごくないですか?
つまり南極で一周するのと,
南極の周りをプラズマのガスが一周するのと,
赤道の近くで一周するのとっていうのは時間が違う。
でこれは,
なんか,あそうだよねって思うかもしれないですけど,
たぶんその直感とはちょっと逆で,
例えば,
一周する距離で言うと,赤道の方が長いわけですよ。
けどガスが一周するのにかかる時間は,
赤道の方が早い。
で南極付近の方が遅いっていうことですね。
そう,どぅーって感じじゃないですか。
これのことを作動回転と言っていて,
実はこの差,
10日ぐらい出てくるこの差分っていうのが,
なんと太陽フレアとかを引き起こすような,
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そのエネルギーチャージの原因というか,
ベースになっているんですよ。
この作動回転によって,
この表面のガスが,
同じように動かずに赤道付近の方が早く回って,
極付近の方が遅く回って,
そこの差分が出てくる。
この差によって,
ゴムがぐりぐりぐりぐりねじられるような,
ねじり込まれるような形で,
エネルギーが蓄積されていって,
あるタイミングでバチンと切れるような感じで,
太陽フレアが起こるみたいな感じなんですよ。
でね,この現象,作動回転っていう現象が,
逆パターンはあるのかと,逆パターン。
極域,その南極とか北極とかの部分が,
赤道よりも早く回っていく,
そんな星はあるのか?
これまでは一定あるんじゃないかと,
いうふうに考えられていた。
太陽の逆のように,
だって同じスピードで回っていたら,
一周するのにかかる時間っていうのは,
角速度じゃないですよ。
同じ時間で例えば,
時速100キロで走れますみたいな人が,
短い距離を走る方が,
一周回るのって早いじゃないですか。
だから,その逆パターンっていうのも,
ありえそうだよねみたいなところを,
思われていたんですけど,
今回,スーパーコンピュータ不学を使った
シミュレーションを行うチームの,
最新の研究結果によると,
この逆パターンっていうのは,
簡単に言うと,起こり得ないと。
起こり得ない。
なぜそれがわかったかっていうと,
従来の数値シミュレーションの解像度が,
簡単に言うと低すぎたんですよね。
それでどっちもいけるみたいな雰囲気が出ていた。
だけど,一歩踏み込んでみると,
解像度を高くして,
磁場,
その星が持っている磁力が,
どれだけそのガスだったりとか,
表面に作用するかっていうところまで含めると,
今回の結論が出るらしいんですよね。
で,なんかそんなじゃあ,
磁場なんてわざわざ入れなきゃいけないのかみたいな,
現実的な星の,
現実的にスーパーコンピュータの中で,
星を再現しようとしたら大事だし,
そもそもその作動回転がフレアを起こすっていう話,
爆発を起こすっていう話で,
さっきゴム紐みたいな
例え話を入れたじゃないですか。
あのゴム紐ってまさに磁場のことで,
太陽フレアっていうのは,
星の表面で蓄積された,
星の磁力が,
一箇所に固まりすぎてしまったところでの大爆発なんですよね。
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だから,
シミュレーションに磁場を入れないっていうのは,
作動回転,そしてフレアとかを語る上では結構,
要素不足,ナンセンスな状態。
だけどこれまでコンピューターの性能だったりとか,
シミュレーションのロジック上,
なかなか入れることができなかった,
それが今回改善されていったっていうのがポイントになっているので,
ここはね,
結構抑えておかなきゃいけないポイントかなと。
なんか小難しい話しましたけど,
これまで,50年近く,40年以上,
こう,言われていた,
太陽の極付近が,
赤道よりも早く回る,
時転するような星,
あるかもしれないと言われていた,
その通説が,
ひっくり返ったかもしれない,
そんなお話をさせてもらいましたので,
もしよかったら,
実際のソースの部分とかも確認してもらいながら,
楽しんで聞いてもらえたら嬉しいなと思っております。
はい,ということでいかがでしたでしょうか。
今回の話は,
これネイチャーアストロノミーにも掲載されている,
非常に素晴らしい論文でして,
しかもこれ日本の研究者ですね,
ホッタさんという方なんですけど,
このホッタさんは,
太陽のシミュレーションとかをしていく,
第一人者なんですね。
バンバン論文出して,
どれもインパクト強いという,
かんぱない研究,
推考能力を持った方なので,
またホッタさんの研究を紹介できるタイミングがありましたら,
紹介していこうと思うので,
ぜひ楽しみにしておいてください。
昨日のエピソードから,
なんか更新の時間が若干変な感じがする.
なので,
今日は本当に土曜日のエピソードですが,
夜中にも更新しているし,
次の日の朝とかになっているかも.
なので,
日曜特集は,
日曜日の間に更新されるように
届けていこうと思いますので,
ぜひ楽しみにしておいてください。
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それではまた明日お会いしましょう.
さよなら.
