重力の観測方法
重力をまるで虫眼鏡のように使って、宇宙ができてすぐの宇宙の姿、130億年前の小さな銀河をジェームスウェップ宇宙望遠鏡で観測することに成功した、そんな研究結果紹介していきたいと思います。
今回の研究結果は、宇宙の歴史を紐解く上で非常に重要な研究成果になっていきそうだなと思っているので、その視点で一体どういうことなのか聞いていってくれたら嬉しいです。
ぜひ最後までお付き合いください。
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佐々木亮の宇宙話。
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梁が毎日最新の宇宙トピックをお届けしております。
ということで今日でエピソードが1709話目を迎えてますね。
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ぜひ聞いていただけたら嬉しいなと思っております。よろしくお願いします。
まぁどこから聞こうかなぁと悩んでくれている方にはですね、お勧めしたいのは日曜特集。
毎週日曜日は1週間の振り返りをしながらお勧めのエピソードとかを僕の目線で紹介させてもらってるんで、そこからぜひ聞いてくれたら嬉しいです。よろしくお願いします。
ということでじゃあいただいているお便り一つ紹介していきたいと思います。
そうですね、こちら。リスナーネームはるさんからいただきました。
りょうさんこんにちは。いつも楽しく聞かせていただいています。
ハエ座の中にある天体を研究されていたとのことですが、北半球の夜には見えない天体をどのように観察されていたのか気になります。
良ければご教示ください。ということで、素敵なコメントありがとうございます。はるさん。
ハエ座の話をしたのは1706話かな。
鉄の雨が降るNASAの予算カットの影響も受けない最強望遠鏡、ジェームスウェップが不思議な若い惑星を解明したということで、ハエ座方向の天体の話をしました。
ハエ座っていうのは多分馴染みがないと思うんですけど、立派な星座の一つで、南半球でしか見えない星座なんですよ。
そんなハエ座、僕が研究していた、研究対象の天体も実はハエ座の中にある天体だったんですけど、どうやって見てたのか。
そもそも僕が研究していたときは、地上にある望遠鏡みたいなのを使って見てたわけではなくて、
人工衛星というか国際宇宙ステーションという宇宙飛行士の方がいるあの空間ですね。
あれの外についている望遠鏡というか観測装置みたいなのを使って、そのハエ座方向の天体観察してたんですよ。
なので、地球の南半球、北半球っていうのは基本的にはあんま関係ない。
宇宙にいて地球の周りぐるぐる回っているから、という感じですね。
でも北半球で見えないのに観察をどうやってするのっていうのは良いポイントで、やっぱり地のりみたいなのがあるんですよね。
どこで見える天体なのかっていう。
南半球より北半球の方が天文学が栄えている場所ってやっぱり多いんですよね。
ヨーロッパとか日本とかアメリカとか。
そういうところが南半球にも施設とかを持っていたりするんだけど、
やっぱりね、僕が見ていた天体がなのかもしれないけど、
地上の観測のデータの量でいうと、やっぱり北半球の方が多いなっていう感覚はありました。
調べてみても南半球でしかできないことは南半球の人たちが頑張ってやってくれているんですが、
結構ね、なんか違うなっていう気がしますね、情報量とかが。
だから、宇宙から見る分にはあんま関係ないんだけど、
地上で見る分にはやっぱり情報量変わってくるんで、
その南半球、北半球、見えないのになんでできるんだろうとかは結構気になる。
目の付けどころとしてはめちゃめちゃいいと思います。
あとはもうね、そういう研究をしたければ南半球の大学に行くとか、大学で研究するとかね。
あとは南半球にある施設の人たちとコラボレーションをして彼らに観測してもらうとか。
結構いろんな方法はあるんですけど、僕は宇宙からやってたっていう感じですね。
はい、ということで、あるさん素敵なコメントありがとうございます。
ということで、じゃあ早速本題いきましょうか。
今回お話しするのは、宇宙の歴史をひも解くのに非常に重要な情報を得たのではないか。
130億年前の小さな銀河を重力のパワーで観測して明らかにしていった、そんな研究を紹介していきたいと思います。
宇宙ができてからはもう150億年近く時間が経っている中でですね、
その中では宇宙の中で様々な過程を経て、歴史があって今の宇宙の状態にたどり着いているんですね。
特に注目なのは宇宙の最伝理と呼ばれる現象です。
宇宙の最伝理って何かっていうと、宇宙ってビッグバンでこの空間がブワーって広がっていっているみたいな、
そんなところはなんとなく抑えてくれてるかなと思うんですが、
ビッグバンっていうのは巨大な爆発みたいな、高いエネルギーでそのエネルギーが放出されるみたいな現象ですね。
それによって宇宙っていうのは最初、水素とかヘリウムとかそういった細かい元素たちがたくさんいて、
で、こいつらがビッグバンの爆風によってなんか粉々になるというか、バラバラの状態、伝理された状態になっていると。
ただそこからだんだん星を作っていって、また宇宙が安定的な形になっていき、
その水素とかヘリウムとかの原子たちがちゃんと安定した状態に戻っていく。
ただ戻っていったんだけど、次は星たちが生まれてきて、星がどんどん光を放射することで、
周りにある水素とかヘリウムたちをまた不安定な状態に戻すみたいな、
作っては壊して作っては壊してみたいな、そんな歴史をたどっていくんですよ、宇宙っていうのは。
特に初期の頃っていうのはね。今はもうそれはもうだいぶ落ち着いている状態で、初期にはそういうのがあったというふうに考えられている。
で、そんな中で、つまり昔の宇宙、宇宙の果ての方を観察していくことで、
その不安定だった宇宙の歴史、グラグラになって安定させてまたグラグラになってみたいな、
その歴史を紐解く観測的な結果っていうのが得られるんじゃないかというような、そんな研究を進めるプロジェクトっていうのが進んでいました。
で、今回使われるのが、先ほどハルさんからのお便りの時でもお話しさせていただいた1706話でも登場しました、ジェームスウェップ宇宙望遠鏡です。
この観測装置は宇宙で一番最初にできた星の光を観測しようとしていて、
そのパワーを持って今回は、初期の宇宙にあった銀河を観測した、そんな研究結果になっています。
ただ、宇宙ができてすぐの頃っていうのは言っちゃえば130億年前とか140億年前みたいなところなんですよね。
観測の重要性
そんな遠くの宇宙っていうのを観察するのって、やっぱ光はこっちに飛んでくる間にどんどん拡散していって情報量が減ってくるんですよ。
だからその情報をなるべくズームアップして効率よく情報を吸い取るために、僕たちは天文学者っていうのは1つすごい武器を身につけた。
これどんな武器かっていうと、宇宙空間にはブラックホールだったりとか、そういったものすごい強い重力がありますね。
あとは目に見えないけど重力が絶対あるっていうこのダークマターとか呼ばれるものとか。
そういった重力で物事が歪まされる、そんな現象を逆手に取るというか利用してですね、
重力で歪む光の動きっていうのをまるで虫眼鏡とか望遠鏡みたいなのを使うかのように利用してあげる。
そうすると普通だったら遠くまで見えない、遠くすぎて見えない天体たちっていうのをその重力源が光を集めてくれる。
まさに虫眼鏡であの太陽の光集めるみたいな、あんな感じですね。
あれによって遠くの星まで見えるようにしていくっていうことを行った結果、
これ30億年前の小さなスターバースト銀河、爆発的に星を生み出す銀河っていうのを発見することに成功した。
しかもこれ1個とかじゃなくて83個。めっちゃですよね。めっちゃ見つけてるって感じ。
そいつらのいくつかをさらに詳しく調べるっていうステップまで行ったところですね、
これらの銀河っていうのがあんまり大きくない。天の川銀河の1万分の1とかそのぐらい。
まあそれでも十分大きいですけどね。
天の川銀河が太陽のだいたい重さの400万倍の重力を持っているブラックホールがあるというような感じで、
その周りにもたくさんの星があって全体の重量としてはかなりのものなんですが、
今回観測できた銀河たちっていうのはだいたい平均的で言うと1万分の1ぐらい。
だからそのぐらいですね。
とか最大で20万分の1とかぐらいの比較的小規模な銀河であることがわかった。
この銀河たちを詳細に観測していくと、さっき言っていた宇宙の最伝理っていう安定している状態からまた不安定な状態に水素とかヘリウムの元素たちを不安定な状態にしてまた安定させてみたいな、
その歴史っていうところを説明するのに必要なこの星から出る紫外線の量っていうのを放出していることが確認されたというか、
それぐらいの可能性があるっていうことがわかったというようなところで、
今回はその宇宙の果てを見える装置を使ってその宇宙の最伝理という宇宙の歴史を紐解くための要素を見つけることができたのかもしれない。
これからこの天体たちを詳細に観測していくことで、まだ一説ぐらいの有力な説として考えられているものの、
この宇宙の最伝理の原理っていうのをちゃんと観測の結果で裏付けてあげることができるようになってくるんじゃないかというところで、
かなり面白い研究結果になってきたんじゃないかなと思っております。
宇宙の研究と未来の展望
ぜひですね、そういう取り組みもやってるんだ、なんか宇宙の果てまで見て何するんじゃいみたいな思ってた方は、
そんな感じで頭の中に入れておいてくれてたら嬉しいなと思っております。
はい、ということでじゃあ以上にしていきましょう。
はい、ということで、やば、12分も喋っちゃった。
ということでじゃあ今回は以上にしていきましょうか。
明日のエピソードもぜひ楽しみにしておいてください。
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星マーク、
こちらでレビューいただけたら嬉しいです。
そうだ、次回作の書籍ガンガン作っております。
1700話の時も募集させていただきましたが、
あなたの好きな宇宙エピソード、宇宙話エピソード、何でもいいです。
これ印象残ってるなとか、そういうのあったらガンガンガンガン教えてください。
それをね、なるだけ本の中に盛り込んで、
あなたが読みたいものが本として出版される。
そんなところを目指していきますので、ぜひぜひよろしくお願いします。
そんな本の執筆どんな風にやってんだろうとかは、
実はもう一つのポッドキャストチャンネル、隣のデータ分析屋さんで喋ってます。
今回は結構AIとかを駆使しながら、
なるべく僕の伝えたいことをちゃんと肉付けして、
僕でしか書けないような内容をAIと一緒に作っていたりもするんで、
そのあたりの方法とか、もし気になる方いたら、
ぜひぜひ次回作を楽しむコンテンツとして聞いてくれたら嬉しいです。
隣のデータ分析屋さん、こちらもよろしくお願いいたします。
それではまた明日お会いしましょう。さよなら。
