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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、星は生まれた時に一生の流れが全て決まってしまう。
そんな人間に置き換えたら、かなり残酷な性質。ここに注目して、私たちが住むこの太陽系の近くにある場所を観測しながら、
100億年前の宇宙を解き明かす、そんな研究を紹介させていただきたいと思います。 現在、日本、ポッドキャスト、アップルのポッドキャストランキング、日本3位となっております。
ぜひ皆さん応援してください。よろしくお願いいたします。
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【宇宙話】
2023年7月11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1006話目を迎えております。 基本的には1話完結でお話ししておりますので、気になるトピック、気になるタイトルの
エピソードからぜひ聞いていただけたらと思っております。 ここ数日はちょっとソワソワ気味の配信が多いことだけちょっとご了承いただければと、
噛んでしまいましたね。なぜソワソワしているのかっていうところで言うと、 2年前から日本1位を取りたいと言っていたこの宇宙話、
なんと今、日本ランキング3位まで こさせていただいているというところで、さすがに個人的にはソワソワした気持ちが抜け切れずお話しさせていただく部分多いかなと思うので、そのあたりご了承いただけたら嬉しいなぁと思っております。
いつも冷静に真面目な宇宙の話をしている僕ですが、 目標を
掲げているこの日本1位っていうところを目の前にすると、 さすがにちょっとポッドキャストに
意気込んでしまうなっていうところはあるんですけど、まあ今日もいつも通り お話ししていければというふうに思っております。
で、今回お話しする宇宙の内容は ちょっと残酷なお話ですね。
星っていうのは、生まれた環境で一生が全て決まってしまう。 そんなお話をしていきたいと思います。
なんかこれ、すごい言い方だけ聞くと切ない感じがするんですけど、 ここがやっぱり星とかそういったところと人間の大きい違いかなっていうふうに思うんですね。
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人間はこう別に生まれた環境で全てが決まるかっていうと、 まあそうではないかなと思うんですよ。
ね、だってその後のどういうふうなことをやりたいかっていうところにどういうふうに 取り組むかみたいなところで、結構人生変わってきたりするじゃないですか。
僕もポッドキャスト始めた時に、こんな日本1位のところまで近づける っていうところはいつか目指したいと思ってたけど、
本当にこのタイミングが来るかみたいなところを思うぐらい、 まあこの2年半、3年ぐらい、毎日毎日宇宙の話ばっかりしてここまで来たわけなんですよ。
ただ、今回の最新の研究で見たところによると、 星っていうのは生まれた瞬間の環境、そして自分の性質、
それによって全ての人生が決まってしまうというようなところで、 逆に言うとこの性質を活かして今回はある研究が実施された。
そんなお話をさせていただきたいと思っております。 今回は
約100億年前の宇宙に似た環境っていうところを見つけ出して、 どのような星が生まれるのかっていうところを調査する。
そんな研究結果なので、100億年前にタイムスリップしていくような、 そんな研究の内容になっています。
宇宙っていうのは面白くて、僕たちから見て、 まずその宇宙の中心ってどこなのっていう話も実際はなくて、
それに加えて僕たちから見て、何億光年先にある星を見るかっていうところによって、 単純に過去の宇宙の姿を見ることができるっていう性質がある。
それだけじゃなくて、今はもう本当に宇宙でできた、 一番最初の光っていうのを観測しようっていうところで、
ジェームスウェップ宇宙望遠鏡っていうのがまさに大活躍中なわけで、 このポッドキャストでも最近よく紹介させていただいてますね。
そんな時代だからこそ、遠くを見るっていうところは結構レア度が下がってきている。 だけど、遠くの宇宙を見る、つまり宇宙の過去の姿を見るっていうところから、
当時の姿をしっかりと予測して、宇宙の歴史を紐解いていくっていうところは、 ゆっくりゆっくり、じわじわ展開されていって、そういう分野かなと思うんですね。
そんな中で、今回は星。 私たちの生活を支えている太陽だったりみたいな、自ら輝いている星っていうところを軸に、
それがたくさん集まっている星団とか、星団がさらに含まれる銀河とか、 そういったところの話までしていって、100億年前の宇宙を想像していこうっていう、そういうお話ですね。
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最初に話したみたいに、宇宙空間にある星、 太陽みたいに自ら輝く光星っていうのは、これ、できた時に一生の全てが決まってしまう。
そういう性質を持っています。 なんでかっていうと、
星っていうのはどうやって輝いているか。 ここ1回2回のエピソードではよくお話しさせてもらってるんですけど、
核融合と呼ばれるエネルギーによって、星は輝いているんですね。 核融合っていうのは、特に太陽とかだと、水素を燃やして燃料を得ているって感じになるんですよ。
この水素って、どこから獲得したのかっていうところで言うと、 星ができる時のほとんどの材料は、これ水素みたいなものなんですよ。
もちろん大げさに言ってますよ。 ただ、これ水素っていうのは、つまり星を作る原型になるものなんですよ。
星、光星っていうのは、宇宙空間にある塵だったりガスだったりっていうところが、 ある一箇所に集まって、それぞれがくっついて、それがだんだん大きくなっていって、
ある程度の大きさの重力を持つってなったタイミングになったら、 何かこうカチッと、
ボタンが押されたかのように、核融合が発生するみたいな。 例えば、そういうのを想像してみてください。今の頭の中でね。
そうすると、核融合っていうのは、 火を燃やすっていうよりは、原子同士の合体なんですよね。
水素と水素っていうところが、融合するから、水素の核融合。
これによって、足されたことによって、次、ヘリウム、水平離泌って言ってた水素ヘリウムみたいな感じで、
1たす1は2みたいな感じで、ヘリウムっていうのができるっていうのを、核融合反応って言うんですね。
そういった感じで、1たす1は2、2たす2は4みたいな感じで、どんどんどんどん重いものを作っていくっていうところで、
星の中では、鉄までの物質っていうのを作ることができるんですよ。
そうなった時に、その鉄まで作るのって、結局は、大元にある水素を燃料にして、どんどんどんどん核融合を起こして、重いものを作っていくんですよね。
その水素の量っていうのが、核融合の燃料だから、核融合できる量を決めている。
そして、火力は何で決まるかっていうと、その核融合を作り出すための力、つまり重力なんですよね。
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水素っていう燃料に対して、重力っていうところが作用して、核融合を起こしている。
で、その足し算のペースっていうのは、重力によって決まっていくから、最初に星ができた時の大きさによって、だいたい一生決まるんですよね。
どのぐらいのペースで燃やす星です。だから、材料が10あったら、これを16年で燃やして終わりです。
みたいな、そういった感じなんですよ。結構、予定調和的に星は終わっていく。
最初、事例として、星っていうのは、一生決められたレールの上を動いていくんですよ、っていう捉え方もできるんですけど、
予定調和的に終わっていくっていう、ちょっとポジティブな見方っていうのもできるかなと思うんですね。
で、じゃあそんな感じでできていく星なんですけど、星っていうのはどういう風な順番で、
つまり、星1個ではできなくて、銀河とかの中にできたりするんですよね。そういうガスとか地理とかがたくさんあるっていうのは。
なので、どういう順番でできていって、成長していくのかっていう話をすると、星っていうのは、やっぱ
銀河の宇宙の最も、銀河っていう1個、頭の中に今想像している銀河ありますね。ギャラクシー。
その銀河の中の主要な構成成分の一つなんですよ。星、まぁ構成そうですよね。
何億とか何十億っていう星が、中をぐるぐる回っているというところで、星っていうのは、誕生のしたタイミングの、さっき言った質量によって、おおよその一生が決まると。
で、一生の長さとか生き方っていうのが全部決まったものが、100個集まった、星団と呼ばれるものがあったとします。
そうすると、中の星の分布っていうのが分かれば、その星団の生まれ方、そして年老いて生き方っていうのも想像できますよね。
なぜか、中に構成されている、数千個、数千億個っていうような星たちっていうのが、一生が決まっているから、それを集める星団っていうところも、一生の長さっていうのは決まっていると。
いうところで、どんな重さの星がどれぐらい生まれるかっていうところで、星の質量分布っていうところによって、星団だったり、それを取り巻く銀河のおおよその一生の進化のフェーズっていうのも見ていけるわけなんですよ。
つまり、逆算的に最初言ったみたいに、100億年先を見たら、100億年前の宇宙がわかるっていうところの話にあったみたいに、そこから予定調和的に、星だったり銀河だったりっていうのがどんどん成長していったら、どういう姿を迎えるのかっていうような予測もしっかりと立てていけるだろうなっていう、そういう研究の着眼点っていうのが実際に存在するんですね。
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なので、今回は比較的近いところ。これまでの観測で、太陽の近くっていうのは、どういう星団、つまり星の集団も似たような重さの分布っていうのを持ってる。
重いのがだいたいこれぐらいの量あって、軽いのがこれぐらい。重いものでいうと、太陽の10倍とかっていうようなところを見てたりしますね。
けど、銀河系の中には、太陽の近くにあっても、全然太陽の周り、つまりこの太陽系とかみたいな部分だったりっていうのとは、違う性質を持った星団っていうのが存在するんですね。
宇宙における物質っていうのは、水素がほとんどを占めてるってさっき話したと思うんですけど、星の内部の核融合によって、水素だったりヘリウムだったり、重い元素っていうところが生成されていく。
で、重い星っていうのは、特に太陽の8倍とかみたいな重さを持つ星っていうのは、超新星爆発とともに宇宙空間にばら撒かれていくというところで、僕たちの体を構成する物質とかもできてるって話を、昨日のエピソードでさせていただきましたね。
エピソードで言うと、1004話とかっていうところで話しました。で、金属が、金属量が低い環境ではどういうものが生まれてくるのか、つまり元素が乏しいようなところっていうのは、どういうふうに生まれてくるのかっていうところを今回研究するために、
銀河系、私たちがいるこの銀河系の外側の部分にある、星がたくさん生まれる領域、星生成領域っていうところを調べました。ここには赤ちゃんの星たちがたくさんいる、星を生成する場所だから、なのでそこをしっかり観測してあげると、そこで赤ちゃんの姿の星がたくさん得られる。
だから、未来の宇宙の姿が想像できるっていうところの特徴をつかもうとしたっていう、そういう研究なんですね。で、これ面白いのが、この領域っていうのは、金属量、つまり元素の量が10分の1しかない、太陽の近くに比べてね。
で、これどういう性質なのかっていうと、この金属量が異常に低い銀河っていうのは、宇宙の初期と似た性質を持ってるっていうふうに言われてます。つまり、さっき散々100億年前の状況を見たかったら、100億光年先の星を見ればいいっていう話をしたんですけど、
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100億光年先の星の研究によって、金属量が乏しい星たちっていうのが、そのタイミングで生まれていることがわかった。そして、実際に近所見たら、そういう金属に乏しい星たちがたくさん集まってる場所があったじゃん。
だったら、近くのやつで詳細に研究して、100億年前の宇宙の姿、ちょっと予想しちゃおうよ、みたいな。っていうところで行われた研究結果っていうのが、今回出てきたっていうところなんですね。
そうすると、今回、日本が持ってるスバル望遠鏡っていうところが、持ってる望遠鏡の集光力と解像力っていうところを使うことによって、その星の重さによっての分布っていうのを作ることに成功したというところになりました。
そうすると、これ面白いのが、本当にこれほど大きいもの、この星団っていうところの星の塊がだいたい1500個ぐらいあって、銀河の中にね、星生成領域の中に1個、1500ぐらいの星を持っている星団っていうのが見つかったんですよ。
で、これそもそも近くの銀河系のところでは、最も大きい規模、過去に見つかったのね。っていう中では一番大きいものであったと。つまりもう1500人赤ちゃんが住んでいる魔境みたいなものが見つかったっていうことですね。
これによって、もともと金属量の低い環境っていうのを見に行ってるから、そこに1500個の星があって、それらがだいたい太陽の10分の1から20倍ぐらいの重さを持っているような、そういう範囲の物質たちであったと。
で、重い星であればあるほど少ないし、逆に軽い星であればあるほどたくさんあるっていうような、そういう分布が得られて、やっぱり重い星っていうのはレアだし、その分、宇宙空間にそういう生命の材料っていうのをまき散らす上では非常に重要な存在であるっていうところまで、しっかりと明らかになってきた。
っていうところで、まあ、星は赤ちゃんの状態によって未来の姿が決まっていく。生まれた時から全ての人生が決まっているっていうような、人間にしてみるとちょっと退屈に感じてしまうようなことっていうところが、まあ、星では当たり前に起きてるというところで、私たちの住んでいるこの太陽の近くにある100億年前の宇宙と似た環境を持ってる、
ちょっと特殊な領域を見てあげたら、実は今まで僕たちが見ていた太陽とか、その近くにある星たちで得られた病像と、実はそこまで変わらなかった。典型的な星団と比べて、劇的に宇宙の初期の星団っていうのが変わった性質を持ってるっていうことは、今回の研究では明らかにならなかったっていうところで、
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なんかこう、100億年前とかっていう、遥か昔の宇宙の状態であっても、私たちの考え及び知る範囲で、星ができて成長して死んでいく。そんな過程が見られていたっていう、ちょっと確かめることができて、気と安心だね。
はい。じゃあ、そこから今時点までの100億年の歴史の中で、宇宙はどうやって成長してきたのかっていうような、また新しい疑問が出てくる、かなり面白い研究だったかなと思って、今回は紹介させていただいた次第でございます。
そんな感じで、今回の本題は以上にしていきたいなと思っておりまして、そうですね。こう、しつこくお話しさせていただいて大変恐縮ではあるんですけど、宇宙話、2年前から日本一を目指して頑張っていくと言っていた中で、今現在、日本3位を取らせていただいております。
だけど、ここまで来たら欲望が溢れ出てきてしまうっていうところもあるんですよね、正直。欲深いやつだなっていうのは、すごく実感してるんだけど、ここまで来たら日本一目指していきたいと本気で思っているところでございますので、もしよければ隣の人とかに、お友達とかにお勧めしていただきながら、一緒に日本一目指していただけたら嬉しいなと。
思っておりますので、これからも、もしここで誰でも応援していただけたら嬉しいなと思っております。こんなタイミングでちょっとネガティブなところが出てしまうのが結構リアルな僕の性格なのかなと思っているので、助けてください。お願いします。
ということで、今回は以上にしていきたいと思います。今回の話も面白いなと思ったら、お手元のポッドキャストアプリでフォローボタンの近くにあるレビューから、ぜひレビューいただけたら嬉しいです。
番組の感想や宇宙に関する質問について、番組日本一目指せっていう応援メッセージだったりは、ツイッターのハッシュタグ宇宙話、またはお便りコーナーからですね、ご連絡いただければ読ませていただきたいなと思っておりますので、引き続き応援していただけたら嬉しいです。
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それではまた明日お会いしましょう。ランキングが上がっていることを祈って、また明日。さようなら。
