理系にゅーす

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惑星

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1: 2019/05/09(木) 06:49:45.54 ID:CAP_USER
オリオン座大星雲の中にある巨大原始星から吹き出すガスの中に一酸化アルミニウム分子が見つかり、その空間分布が明らかにされた。惑星の材料がどのように作られるのかを理解する手がかりとなると期待される。
【2019年5月8日 東京大学大学院理学系研究科・理学部/アルマ望遠鏡】

恒星がどのように誕生し、その周囲に惑星がどのように作られるかという問題は、太陽系や地球、生命の誕生と進化にもつながる重要なテーマであり、生まれたての恒星や惑星を観測したり、小惑星から持ち帰られたサンプルを分析したりして研究が進められている。

東京大学および宇宙航空研究開発機構の橘省吾さんたちの研究グループは、1400光年彼方のオリオン座大星雲の中に位置する原始星「オリオンKL電波源I」のアルマ望遠鏡による観測データを解析し、そこに含まれる物質とその分布を調べた。オリオンKL電波源Iは太陽の数倍以上の質量を持つとみられる原始星で、周囲の原始星円盤から回転しながら吹き出すガスの流れ(アウトフロー)が存在する。

データ解析の結果、アウトフローの中に一酸化アルミニウム分子が存在することが示され、分子の空間分布も明らかになった。一酸化アルミニウム分子が進化末期の年老いた恒星から吹き出すガス中に存在することはこれまで知られていたが、誕生直後の若い原始星の周囲に存在するのか、存在するとしてどのように分布しているのかは不明だった。

さらに、一酸化アルミニウム分子の分布が、アウトフローが吹き出す根元付近に限られていることも明らかになった。

続きはソースで

https://www.astroarts.co.jp/article/assets/2019/05/16704_distribution.jpg
(提供:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Tachibana et al.)

アストロアーツ
https://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10612_alo
ダウンロード (2)


引用元: 【天文学】オリオン座大星雲の中にある巨大原始星の周りに一酸化アルミニウムを発見[05/08]

オリオン座大星雲の中にある巨大原始星の周りに一酸化アルミニウムを発見の続きを読む

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1: 2019/05/15(水) 06:12:23.34 ID:CAP_USER
2019年5月9日、Amazonの創業者兼CEOであるジェフ・ベゾス氏は、自身が所有する宇宙企業Blue Originの代表として会見を開き、2024年までに月面着陸を目指す計画を明らかにしました。そして、その計画の先に見据えた宇宙への移住のイメージはベゾス氏オリジナルのものではなく、40年以上前に1人の物理学者が提唱した壮大な構想をベースにしたものでした。
https://i.gzn.jp/img/2019/05/14/jeff-bezos-dream-space/00_m.jpg

Why Jeff Bezos's Space Habitats Already Feel Stale - CityLab
https://www.citylab.com/perspective/2019/05/space-colony-design-jeff-bezos-blue-origin-oneill-colonies/589294/

ベゾス氏が5月9日に行った記者会見の全編は、以下のムービーから見ることができます。

Going to Space to Benefit Earth (Full Event Replay) - YouTube
https://youtu.be/GQ98hGUe6FM



会見の中でベゾス氏は、アメリカの物理学者であるジェラード・オニール氏のエピソードを紹介しています。1969年、オニール氏はある日の講義中、学生に向かって「地球外惑星の表面は人類が太陽系に進出するのに最適な場所なのか?」という問いを投げかけました。
https://i.gzn.jp/img/2019/05/14/jeff-bezos-dream-space/s00001_m.jpg

直感的には地球と同じような星の表面は人類の活動拠点になり得そうなもの。しかし、オニール氏とその学生らはさまざまな計算を行った結果、「理論的に不適」という結論に達したそうです。その理由は、まず地球の隣にある火星や金星は地球よりも表面積や重力が小さく、さらにあまりにも遠く離れているために物資のやりとりができないからだとのこと。
https://i.gzn.jp/img/2019/05/14/jeff-bezos-dream-space/s00009_m.jpg

そこで、オニール氏は1975年夏、新しい宇宙進出構想を発表しました。オニール氏の構想とは、地球外で人類が生活できるような大規模な宇宙ステーション「スペースコロニー」を太陽・月・地球の中間に位置するラグランジュ点に設計するという壮大なものでした。
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オニール氏の考えたスペースコロニーは直径3~6km・長さ30kmもの巨大な円筒で、その内壁に人類が居住できるスペースを設け、回転することによって人工重力を作るというもの。また、可動式の鏡によって太陽光を反射して内部に取り込んで昼夜を作り出すというアイデアも盛り込まれていました。残念ながらスペースコロニーの建設は実現しなかったものの、日本のテレビアニメ「機動戦士ガンダム」の中に登場するスペースコロニーはまさにこのオニール氏の構想をモデルにしたといわれています。
https://i.gzn.jp/img/2019/05/14/jeff-bezos-dream-space/s00003_m.jpg

1980年代にプリンストン大学で電気工学と計算機科学を学んでいたベゾス氏は、オニール氏に師事していたとのこと。ベゾス氏がオニール氏の構想を下敷きにした宇宙進出構想を発表した根本にはこの師弟関係があると、シャーメン氏は指摘しています。
https://i.gzn.jp/img/2019/05/14/jeff-bezos-dream-space/s00005_m.jpg

続きはソースで

https://gigazine.net/news/20190514-jeff-bezos-dream-space/ 
ダウンロード


引用元: 【宇宙開発】ガンダムの「スペースコロニー」がジェフ・ベゾス氏の宇宙進出構想のベースになっている[05/14]

ガンダムの「スペースコロニー」がジェフ・ベゾス氏の宇宙進出構想のベースになっているの続きを読む

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1: 2019/04/20(土) 21:07:18.87 ID:CAP_USER
■「オウムアムア」に次ぐ第2の恒星間天体を発見か

1000光年もの旅が、炎となって終わることがある。2014年1月9日、午前3時を回ったころ、パプアニューギニア北東岸のすぐ沖で、非常に明るい流星が燃え上がりながら空を横切った。そして、他のよくある流星と同じく、地球の大気圏に入ると崩れてしまった。

 だが最新の研究によると、この未明の訪問者は、閃光とともに消えるありふれた隕石ではなかった。別の恒星系から飛び出し、太陽系にやって来た“侵入者”だったという。(参考記事:「逆回りの珍しい小惑星、「太陽系外から来た」説」)

 事実だと確認されれば、この流星は、これまで人類が発見した2例目の「恒星間天体」となる。最初の例は、オウムアムアと呼ばれる不思議な形をした岩石で、2017年に太陽系を駆け抜け、帰路についた。一方、2014年の流星は、旅の終わりを地球で迎えた。太陽系の外から来て地球の大気圏に突入した、初の天体かもしれない。

「大変驚きました。予想外のことです。あのような天体を見ることは、もうないと思っていました」。今回の発見を論文にまとめ、学術誌「Astrophysical Journal Letters」に投稿した、米ハーバード・スミソニアン天体物理学センターのアビ・ローブ氏は話す。
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041800236/ph_thumb.jpg?__scale=w:500,h:364&_sh=0930b80b40

■太陽系外に起源

 ローブ氏と、ハーバード大学の学部生アミール・シラジ氏は、地球近傍天体研究センターがまとめている飛来天体リストの中に、この“よそ者”の流星を見つけた。リストはNASAのジェット推進研究所が作成していて、飛来する隕石の日時、位置、速度を記録している。

 今年の初め、「火球(かきゅう、fireball)」と呼ばれる特に明るい流星の記録をリストで調べていたシラジ氏は、飛び抜けて高速の火球に気付いた。太陽や地球の動きに比べた相対的なスピードは毎秒60キロ近く、太陽の重力にとらわれているとすると、あまりにも速すぎた。新しい恒星間天体を発見したのではないかと思ったシラジ氏とローブ氏は、リストの情報を利用して、奇妙な流星の軌道を導き出した。

「地球の動きはわかっているので、それを考えに入れて補正します。地球の重力、太陽の重力、すべての惑星の重力を考慮しています」とローブ氏。これらの情報を利用し、2人は探偵のように、流星の推定経路をたどることができた。

 最終的に、この流星は、太陽系のほかの惑星の重力を利用してスピードを増したのではない、という計算結果になった。この方法は、NASAが地球からはるか遠くに探査機を送る際によく利用しているスイングバイという加速方法だ。また、流星が太陽の重力に束縛されない双曲線軌道上にあったこともわかった。つまり、この天体は太陽系の内部に由来するものではないということだ。研究チームは、別の恒星系から来たと推測している。銀河系の円盤の、古い星々が集まる領域に起源があるかもしれないという。

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041800236/
ダウンロード (9)


引用元: 【天文学】太陽系外から来た天体、地球大気圏で焼失か?「オウムアムア」に次ぐ第2の恒星間天体を発見か[04/19]

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1: 2019/04/16(火) 22:48:35.11 ID:CAP_USER
太陽から最も近くにある「お隣の恒星」に、2つめの惑星が見つかったかもしれない。この恒星プロキシマ・ケンタウリは小型の赤色矮星で、太陽系からは4.24光年の距離にある。

「プロキシマの周囲を巡っている新たな惑星候補、プロキシマcを紹介します」。イタリア、トリノ天文台のマリオ・ダマッソ氏は、4月12日に開かれた宇宙に関する会議「2019 ブレークスルー・ディスカス」の場でそう発表した。

「これはまだ惑星が存在する可能性に過ぎないことは、とくに強調しておきます」と、ダマッソ氏は言う。

 もしこの惑星が本当に存在するなら、それは地球の少なくとも6倍の質量がある「スーパーアース」で、恒星プロキシマの周囲を1936日で一周している。表面の平均温度は、液体の水が流れるには低すぎるだろう。

■17年分のデータを分析

 プロキシマ・ケンタウリの周囲を巡る最初の惑星が見つかったのは2016年のこと。科学者たちは、プロキシマ・ケンタウリが惑星の重力に引っ張られてふらついている様子を観測することによって、プロキシマbと呼ばれるこの惑星の存在を証明した。

続きはソースで

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https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041600230/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041600230/
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引用元: 【宇宙】太陽系の隣の恒星に新たな惑星発見か、スーパーアース級[04/16]

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1: 2019/04/15(月) 16:47:09.08 ID:CAP_USER
■次はいよいよ私たちの銀河系中心にあるブラックホールを解明へ

2017年4月にM87のブラックホールの観測が行われ、5ペタバイト(1ペタバイトは1000兆バイト)におよぶデータが収集された。科学者たちがこの膨大なデータを解析し、ブラックホールの顔写真を構成するには2年もの歳月を要した。

(中略)

■膨大なデータから見えてきたこと

画像を手にした科学者たちは、ブラックホールの物理学の謎を深く研究できるようになった。そこには基礎の確認も含まれている。

「こうした観測から知りたいのは、ブラックホールの特性が、アインシュタインの理論から予想されるものと同じかどうかということです」とリース氏は言う。

 これまでにわかった範囲でいえば、アインシュタインの予想はどちらかと言えば正しかったようだ。アインシュタインはブラックホールの存在については懐疑的だったが、彼が1915年に発表した一般相対性理論の方程式の解は、宇宙に非常に重い天体があれば、それは球形で、光の輪に埋め込まれた黒い影のようなものであると予言していた。

M87のブラックホールの画像はその予想と一致していた。光の輪はやや不均一で、膨らんだドーナツのように見えるが、それも予想されていた。ブラックホールのまわりを回る円盤は、その一部が私たちの方に向かって動いているため少し明るく見えるのだ。

「全体が動いているため、一部は私たちに向かってくるのです。『インターステラー』の表現は、この点で間違っています!」と、マーコフ氏は2014年のSF映画で描かれた超大質量ブラックホールとの違いを指摘した。「この画像には圧倒的なものがあります。私たちは今、時空の吸い込み穴を見ているのです」


■ブラックホール 底なしの食欲

ブラックホールというと虚空のようなイメージがあるが、実際には宇宙で最も高密度の天体であり、それが途方もない重力を与えている。巨星が崩壊することによってできるブラックホールは、ニューヨーク市の大きさに太陽の10倍の質量が詰まっている。銀河の中心にある超大質量ブラックホールは、太陽の数十億倍の質量をもち、その起源は謎に包まれている。

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M87
1781年、天文学者シャルル・メシエは、おとめ座に恒星とは異なる明るい天体を発見した。今日、M87(メシエ87)として知られるこの天体は、5500万光年の彼方にある、数兆個の恒星からなる銀河である。M87の中心には太陽の65億倍の質量をもつ超大質量ブラックホールがあり、そこに非常にコンパクトな電波源があると推測されている。

1.特異点:アインシュタインの方程式によると、恒星が自分の重力で潰れてできたブラックホールの中心は、密度が無限大で次元のない「特異点」になっているという。特異点は数学的な意味での穴であり、実在はしていないようである。

2.事象の地平線: M87の超大質量ブラックホールの事象の地平線の大きさは約400億kmで、この境界線を越えると、光さえ逃げ出すことができなくなる。

3.静止限界:ブラックホールの自転は、空間をねじ曲げ、近くを軌道運動する物体を加速または減速する。静止限界は、ブラックホールの自転に対して光速で運動する物体が静止しているように見える軌道だ。

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041200223/ 
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引用元: 【解説】ブラックホールの撮影成功、何がわかった?[04/12]

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1: 2019/04/06(土) 16:55:59.04 ID:CAP_USER
■白色矮星を回る微惑星、バラバラに引き裂かれ瓦礫の円盤に

 死が間近に迫った星のすぐ近くを回る惑星が発見され、学術誌『サイエンス』に発表された。このような系外惑星が発見されたのは初めてで、私たちの太陽の死期が迫ってきたときに地球が直面する運命を垣間見せてくれるという。

 太陽とは別の恒星のまわりを公転する系外惑星が初めて確認されたのは、1995年。この発見により、宇宙には私たちの太陽系のほかにも多くの惑星系がある可能性が出てきた。

 以来、約4000個もの系外惑星が見つかっているが、そうした惑星系をもつ恒星は、ほとんどが太陽と同じ「主系列星」だった。主系列とは、恒星が健康的に燃焼している高温で明るい段階で、数十億年続く。

 けれども今回見つかったのは、燃え尽きて死が迫っている「白色矮星」のすぐ近くを回る惑星だった。

■ガスの円盤から届く光を分析

 英ウォーリック大学の天体物理学者クリストファー・マンサー氏が率いる研究チームは、白色矮星を取り巻くガスの円盤から届く光を集めて分析する分光法という手法を用いて、白色矮星のまわりに岩石質の天体を発見した。この手法で白色矮星のまわりの惑星が特定されたのは初めてだ。

 マンサー氏らは、スペインのラ・パルマ島にあるカナリア大望遠鏡を使って、円盤中のカルシウムが放つ光の色を観測し、2、3分おきにスペクトルをとることで、円盤中の天体が地球に近づいたり遠ざかったりする際のわずかな色の変化を検出した。このような色の変化は「ドップラーゆらぎ」と呼ばれる。パトカーが通り過ぎるときにサイレンの音の高さが変化して聞こえるドップラー効果と同様の現象だ。

「この色の変化を利用して、円盤中を2時間の周期で公転する微惑星の存在を確認することができました」とマンサー氏は言う。この天体が微惑星とされているのは、サイズが比較的小さいからだ。

■地球の未来は暗そうだ

 科学者たちが系外惑星を研究する主な理由は、私たちの太陽系の進化について理解を深められるのではないかと期待するからだ。マンサー氏は、この微惑星はかつて地球のような惑星だったと考えているが、そうだとしたら、地球の未来は暗そうだ。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/040500209/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/040500209/
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引用元: 【天文学】死にかけの星を回る惑星を発見、未来の地球か?[04/06]

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