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ヘリウム

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1: 2019/04/18(木) 16:00:41.37 ID:CAP_USER
(CNN) 138億年前のビッグバンによって宇宙が誕生した際、その後の化学反応で生じた最初の分子イオンが、このほど研究者らによって宇宙空間で検出された。17日刊行の科学誌ネイチャーに掲載された論文が詳細を伝えている。

ビッグバン後には水素化ヘリウムイオン(HeH+)が最初の分子イオンとして形成されたと長く考えられてきたものの、それを示す証拠は見つかっていなかった。

HeH+はヘリウム原子と陽子が結合したもので、時とともに崩壊し、水素分子とヘリウム原子に分かれたとみられる。水素とヘリウムは、宇宙空間でそれぞれ1番目と2番目に多く存在する元素。

HeH+の存在自体は1925年に実験室で実証されたが、宇宙空間で検出されたのは今回が初めてだ。

続きはソースで

https://www.cnn.co.jp/storage/2019/04/18/75067959eb9401d9f68863a48a01dec5/t/768/432/d/wonders-of-the-universe-0417-super-169.jpg
https://www.cnn.co.jp/fringe/35135957.html
ダウンロード


引用元: 【宇宙】ビッグバン後最初の分子イオン、宇宙空間で検出[04/18]

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1: 2019/04/22(月) 04:28:27.55 ID:CAP_USER
【4月18日 AFP】
130億年以上前の初期の宇宙は、3種類の単純な原子で構成される未分化のスープ状態だった。星の形成が始まったのはそれからさらに1億年後だ。

 だが、宇宙が誕生したビッグバン(Big Bang)から10万年が経過する頃には、最初の分子がすでに出現していた。ヘリウムと水素の結合によって生じる「水素化ヘリウムイオン(HeH+)」だ。

「それが化学の始まりだった」と話すのは、米ジョンズホプキンス大学(Johns Hopkins University)のデービッド・ニューフェルド(David Neufeld)教授だ。同教授と研究チームは17日に発表の研究論文で、観測が非常に困難なこの分子を星間空間で検出したことを明らかにした。数十年にわたる探査の末にようやく確認できたという。

「HeH+の形成は、それ以降の宇宙の複雑さへの最初の一歩」であり、地球上の生物の単細胞から多細胞への移行に匹敵する重大な転換だと、ニューフェルド教授はAFPの取材で語った。

 最初にHeH+が出現し、その後さらに複雑で重い分子が次々と登場した──これが正確な順序であることを天体物理学者らは理論モデルから確信を得ていた。HeH+を対象とした実験室での研究も1925年頃からすでに行われていた。

 1970年代の時点では、太陽に似た恒星が一生を終える段階で放出するガスの中に、HeH+が大量に存在するということも理論モデルによって示唆されていた。ここでは初期宇宙にみられたのと同じような状況が形成されるというのだ。

 だが、探査すべき場所まで把握していたにもかかわらず、科学者らはHeH+を実際に検出することができずにいた。

続きはソースで

(c)AFP

https://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/0/0/-/img_00b44fdce5f375080558cdde7fde366139810.jpg
https://www.afpbb.com/articles/-/3221350
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引用元: 【宇宙】宇宙で最初に形成された分子、星間空間で初検出[04/18]

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1: 2019/04/17(水) 18:47:56.54 ID:CAP_USER
■動画
羽根のないドローン ~プロペラを使わず安全に飛行するドローン~
https://youtu.be/88UpCRaAJQ0



NTTドコモが4月17日、超音波振動を活用して空中を移動する、プロペラがないドローンを開発したと発表した。人が触ってもけがをしない安全なドローンを実現した。

 屋内向けの飛行船型ドローン。ヘリウムガスで満たされた風船の浮力で浮遊し、本体表面に取り付けた「超音波振動モジュール」が空気ポンプのように動作し、推力を生み出して空中を移動する仕組みだ。ドコモ広報は「いまは手動で動かす仕組みだが、今後は自律飛行も視野に入れている」とコメントした。

続きはソースで

https://image.itmedia.co.jp/news/articles/1904/17/mm_dronedocomo_01.jpg
https://image.itmedia.co.jp/news/articles/1904/17/mm_dronedocomo_02.jpg

ITmedia NEWS
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1904/17/news125.html
ダウンロード (1)


引用元: “羽根がないドローン”ドコモが開発 超音波振動で移動[04/17]

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1: 2018/12/11(火) 14:32:35.40 ID:CAP_USER
■-RHIC衝突型加速器で強い証拠を発見-

理化学研究所(理研)仁科加速器科学研究センター理研BNL研究センター実験研究グループの秋葉康之グループリーダーが実験代表者を務めるPHENIX実験[1]国際共同研究グループは、米国ブルックヘブン国立研究所(BNL)の「RHIC衝突型加速器[2]」を用いて、陽子、重陽子、ヘリウム3(3He)の各原子核と金原子核(197Au)をそれぞれ衝突させた結果、「クォーク・グルーオン・プラズマ」と呼ばれる超高温・超高密度物質の“小さなしずく”が生成されたことを示す強い証拠を得ました。

本研究成果は、自然界に働く四つの基本的な力の一つである「強い相互作用[3]」や宇宙初期の状態の理解につながると期待できます。

金原子核のように大きな原子核同士を非常に高いエネルギーで衝突させると、原子核中の陽子や中性子が融合し、クォーク[4]とグルーオン[5]からなるクォーク・グルーオン・プラズマが生成されます。

今回、PHENIX実験国際共同研究グループは、衝突エネルギー200GeV(ギガ電子ボルト、ギガは10億)で、陽子と金原子核、重陽子と金原子核、ヘリウム3と金原子核をそれぞれ衝突させる実験を行いました。その結果、全ての実験で「楕円フロー[6]」、「三角フロー[6]」と呼ばれるハドロン[7]の集団運動パターンが得られたことから、小さな原子核と大きな原子核の衝突においてもクォーク・グルーオン・プラズマが生成されることが強く示されました。

本研究は、英国の科学雑誌『Nature Physics』のオンライン版(12月10日付け:日本時間12月11日)に掲載されます。

(中略)

■研究手法と成果

原子核衝突実験で生成されたクォーク・グルーオン・プラズマは、一瞬のうちに消滅して多くのクォークとグルーオンからなる複合粒子(ハドロン)に分解してしまうため、直接観測することはできません。しかし、このハドロンの生成パターンを解析することにより、その源であるクォーク・グルーオン・プラズマの性質を調べることができます。特に重要なのは、「楕円フロー」および「三角フロー」と呼ばれる、ハドロンの集団運動パターンです。このパターンは、クォーク・グルーオン・プラズマの粘性が非常に低いために生み出されます(図2)。

PHENIX実験国際共同研究グループはRHIC衝突型加速器を用いて、2014年にヘリウム3原子核(3He:陽子数2、中性子数1)と金原子核(陽子数79、中性子数118)を衝突させる実験を、2015年に陽子と金原子核を衝突させる実験を、2016年には重陽子(陽子数2)と金原子核を衝突させる実験を、それぞれ衝突エネルギー200GeV(ギガ電子ボルト、ギガは10億)で行いました。

その結果、三つのどの衝突実験においても、ハドロン集団運動パターンの楕円フローと三角フローが観測されたことが分かりました(図3)。しかも、これらの楕円フローと三角フローの強度は、それぞれの衝突でクォーク・グルーオン・プラズマが生成されると仮定した場合の理論計算の値と極めて近いことが分かりました。これらの結果は、三つの衝突実験において確かにクォーク・グルーオン・プラズマが生成されたことを示す極めて強力な証拠です。

続きはソースで

理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2018/20181211_1/
ダウンロード (2)


引用元: 【物理学】宇宙初期物質の小さなしずく「クォーク・グルーオン・プラズマ」を創成 理研[12/11]

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1: 2018/10/19(金) 15:14:47.35 ID:CAP_USER
中性子星の連星を形成すると考えられる超新星爆発が、過去の観測データから見つかった。ヘリウム層の存在や明るさ、光度変化などが、理論的な予測とよく合致している。

【2018年10月17日 国立天文台】

2017年、連星を成す2つの中性子星の合体現象が、重力波と電磁波によって世界で初めて観測された。中性子星どうしの合体は、金や白金(プラチナ)といった元素を作り出す現象であり、今後同様の現象を観測することで元素合成に関する理解が大きく進むと期待されている。

中性子星は、大質量星が進化の最終段階で超新星爆発を起こした際に作られる超高密度の天体だ。そのような天体同士の連星が形成されるには、2つの大質量星それぞれが超新星爆発を起こす必要がある。しかし、まず重い方の星が先に爆発して中性子星が形成され、それに続いてもう一方の星が通常の超新星爆発を起こすと、連星系を作る物質が一気に失われて力学的に不安定となってしまうため、連星系が壊れ中性子星の連星が形成されない。

このように中性子星同士の連星が作られる条件はとても難しいと考えられており、その形成過程はこれまで明らかになっていなかった。

国立天文台理論研究部の守屋尭さんたちの研究チームは、中性子星の連星系の形成について次のようなシナリオを考えた。後から超新星爆発を起こす星の外層が、先の爆発で作られた中性子星の重力の影響でほとんど剥がれてしまう場合があり、その状態で超新星爆発を起こすと、爆発で放出される物質がきわめて少ないために力学的に不安定にならず、連星系が壊れることがないというものだ。

続きはソースで

■超新星iPTF14gqrの出現前(左)と出現後(右)の画像。破線の丸で囲まれた部分が超新星
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14154_iptf14gqr.jpg

■(左)シミュレーションで予測された超新星の光度曲線(青色の破線)と、実際に観測された超新星iPTF14gqrの光度曲線(白丸)。超新星爆発後3日程度までは爆発の衝撃波が冷えていくため急激に減光し。5~10日の間には超新星爆発で作られた放射性物質が崩壊する熱によって明るくなる(右)シミュレーションによって予測された外層が剥がれた超新星のスペクトル(白)と、観測された超新星iPTF14gqrのスペクトル(ピンク)。青は、連星が起こす一般的な超新星のスペクトル
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14155_comparison.jpg

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10234_iptf14gqr
ダウンロード (7)


引用元: 【宇宙】理論予測に合致、連星中性子星を形成する超新星爆発[10/17]

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1: 2017/12/10(日) 23:04:53.72 ID:CAP_USER
巨大な質量を持つ恒星は、全ての燃料を使い果たして一生を終えるときに超新星、または一般的に「超新星爆発」と呼ばれる大爆発を起こします。その際にはまばゆい光が数日にわたって放たれるのですが、地球から約12億光年離れた場所にあった星は通常では見られない超スローモーションな爆発を起こしていたことが明らかにされました。

A Star Going Supernova In Slow Motion Discovered - Universe Today
https://www.universetoday.com/134879/star-going-supernova-slow-motion-discovered/?utm_content=buffer4699f&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=buffer

この超新星が観測されたのは2014年11月11日のことで、「OGLE-2014-SN-13」という名称が与えられています。
ポーランドのワルシャワ大学が中心となって進めているプロジェクトOptical Gravitational Lensing Experiment - Wikipedia、通称「OGLE (オーグル)」の観測の中で見つかったものなのですが、この超新星が特に興味深いのは、一連のプロセスが通常考えられているよりも非常にゆっくりとしたスピードで進んだことです。

観測によって明らかにされていた組成データから、この超新星は「Ibn型」に分類されています。
Ibn型の超新星は通常、短い間に1週間ほどで一気に輝きを増し、ピークに達した後も一気に明るさを下げて消えてしまうのですが、OGLE-2014-SN-13が最初の観測から明るさのピークに達するまでに要した日数はなんと50日。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2017/12/08/supernova-slowmotion-photo/01.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20171208-supernova-slowmotion-photo/
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引用元: 【宇宙】巨星が最期を迎える超新星爆発で珍しい「スローモーション」なケースが観測される

巨星が最期を迎える超新星爆発で珍しい「スローモーション」なケースが観測されるの続きを読む
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