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暗黒物質

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1: 2014/11/03(月) 01:00:58.74 ID:???.net
天の川銀河の暗黒物質、遠のく解明
Natalie Wolchover for Quanta Magazine
October 31, 2014

暗黒物質(ダークマター)の決定的な証拠になるかもしれないと科学者たちが望みをかけていた信号は、またしても期待外れだった。
宇宙を満たす目には見えない粒子をめぐり、もどかしい探索が続けられている。

研究者らは今月24日に名古屋市で開かれたフェルミ・シンポジウムで、
「天の川銀河を周回している小規模な“矮小”銀河で暗黒物質が対消滅する際に放出されるガンマ線を探したが、フェルミ広域望遠鏡(LAT)では検出できなかった」と報告した。
昨年、暗黒物質に由来するかもしれないガンマ線がフェルミ望遠鏡のデータを分析する中で現れたが、
さらにデータが蓄積されると、統計上の増加は消えていった。

スタンフォード大学の博士課程修了後の研究者で、フェルミ広域望遠鏡を用いた国際共同研究による新たな解析の中心を担っていたマシュー・ウッド(Matthew Wood)氏は、「もちろん、信号が見つけられなかったことには幾分落胆した」と電子メールで答えた。

研究者たちは、イリノイ州バタビアにあるフェルミ国立加速器研究所の理論天体物理学者ダン・フーパー(Dan Hooper)氏と、当時彼の下にいた大学院生リサ・グッドイナフ(Lisa Goodenough)氏が、説明のつかないガンマ線信号が天の川銀河の中心から出ているのを2009年に発見したのを受けて、矮小銀河に的を絞っていた。
フーパー氏を含む複数の研究者たちは、このガンマ線がWIMP(ウィンプ:物質との電磁気的な相互作用がほとんど無い重い粒子)の形を取った暗黒物質に由来する可能性があるとの考えを示した。
WIMPは、宇宙の質量のうち7分の6を占める目に見えない物質の有力候補だ。
密度の高い銀河の中心で2つのWIMPが衝突すると、対消滅を起こしてガンマ線を放出する。
この興味深いガンマ線信号が対消滅したWIMPの残骸だという可能性は、その後5年でどんどん高まっているように思われた。

しかし専門家の間では、ミリ秒単位で電波を放射する天体、パルサーの未知の集団が銀河の中心にあり、同じ信号がそこからも出ている可能性が知られていた。
明るく高速で回転するパルサーも、ガンマ線を宇宙に放出している。

2つの可能性のうちどちらが正しいのか見極める方法を探して、科学者が注目したのが矮小銀河だ。
暗黒物質が多く存在するが、パルサーはないと考えられている。
矮小銀河からガンマ線があふれ出ていることが分かれば、パルサーに由来する可能性は否定され、WIMPの強力な証拠が得られるはずだった。

しかし、ウッド氏らの研究チームの報告によれば、5年を費やして近傍の矮小銀河15個から得られた最高品質のデータの中に、そのような信号は検出されていないという。
「矮小銀河は、天の川銀河の中心にみられる信号が何なのかはっきり確認できそうな数少ないターゲットの一つだ」とウッド氏は語った。
「この確認が取れなければ、銀河中心のガンマ線超過を暗黒物質と解釈する主張はかなり無理が出てくる」。
(引用ここまで 全文は記事引用元でご覧ください)

▽記事引用元
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20141031002
National Geographic(http://www.nationalgeographic.co.jp/)October 31, 2014

引用元: 【宇宙物理】天の川銀河の暗黒物質、遠のく解明

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1: 2014/10/20(月) 22:54:21.74 ID:???.net
物理学上はありえないような信号がヨーロッパの欧州宇宙機関(ESA)にて長年検出され続けてきたそうですが、これはなんと史上初のダークマター(暗黒物質)粒子検出の瞬間であった可能性が高まってきており、これが事実ならば太陽核からは暗黒物質が放出されている、ということになります。

暗黒物質は視認不可能な謎めいた物質ですが、宇宙全体の85%を占めるもので、宇宙に関する謎を解き明かすには絶対不可欠な要素です。
暗黒物質は宇宙を構成する物質であり、その構造の秩序を保つために必須の物質ですが、これまでの物理学を駆使しても直接検出することができていませんでした。

そんな中、レスター大学の研究チームはESAのX線観測衛星であるXMM-Newtonにて15年間も観測され続けてきた、という奇妙な信号に着目します。その信号というのは、XMM-Newtonが上昇することでX線の強度が約10%高まり、これが観測された際には常に地球の磁場の限界線が太陽に面するように形成される、というものであったそうです。
これについてレスター大学の研究チームでリーダーを務めるAndy Read氏は、「宇宙ではX線の強度がいつ検出されても同じ強度であるはずだ」とコメントしており、従来の宇宙に関する認識だとか現在の物理学ではこの現象を説明できないことを明かしています。

現状の理論では説明のつかないX線強度増加現象を解明するため、研究チームは従来の物理学ではなく存在すると「仮定」されている物質、つまりは暗黒物質に目を向けます。暗黒物質にも複数の種類が存在し、これらは素粒子論的見解から「存在するのでは?」と仮定されているものから、天体物理学的見地から存在を仮定する必要があるものまでさまざまです。

そんな暗黒物質の中で、X線強度の変化について説明できそうなものとして、量子色力学上で存在が期待されている素粒子「アクシオン」の存在が挙がります。
これは強い磁場とぶつかることでX線に変化する物質と考えられており、太陽核から放出されたアクシオンが地球の磁場と激しくぶつかることでX線に変化し、これによりXMM-NewtonではX線強度が増加したところを検出できたのでは、と研究チームは考えています。
なお、研究チームは論文内でも「暗黒物質のひとつであるアクシオンは、太陽核で生成され、地球の磁場とぶつかりX線に変化する」と記述しています。

http://gigazine.net/news/20141017-dark-matter/

引用元: 【宇宙】太陽核から「ダークマター(暗黒物質)」が放出されている可能性が高まる

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1: 2014/10/09(木) 22:32:07.71 ID:???.net
ノーベル賞を受賞しなかった10大発見
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20141009002&expand
National Geographic staff October 9, 2014


 6日月曜日に発表された2014年ノーベル医学生理学賞を皮切りに、ノーベルウィークと呼ばれるこの週には、偉大な功績を修めた人々を称えて様々な分野で賞が授与される。そこでナショナルジオグラフィック編集部では、偉大な発見にもかかわらずノーベル賞を受賞しなかったものには、何があるだろうかと考えた。そして、科学ブロガーや科学編集者など、編集部厳選の執筆者に、それぞれがノーベル賞を受けるべきだと考える歴史的進歩や発見を挙げてもらった。


(以下略。全文はソースにて)
省略部分の見出し:
◆インターネット
◆世界初のゲノム解読
◆ブラックホールの死
◆周期表
◆白熱電球
◆クォーク
◆現代進化論
◆暗黒物質
◆系統樹
◆恐竜ルネサンス


引用元: 【科学史/ノーベル賞】インターネット、周期表、クォーク…ノーベル賞を受賞しなかった10大発見 [10/9]

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~~引用ここから~~

1: 単細胞STAP ★@\(^o^)/ 2014/05/15(木) 06:39:16.23 ID:???0.net

銀河系(天の川銀河)の外縁部にある恒星を初めて発見したと、南アフリカのケープタウン大と南アフリカ天文台、東京大の研究チームが15日付の英科学誌ネイチャーに発表した。

無数の星やガスが集まって銀河ができる際には、直接観測できない謎の「暗黒物質」が重力によって影響を及ぼすと考えられている。

続きはソースで


ソース:http://www.jiji.com/jc/c?g=soc_30&k=2014051500040


引用元: 【宇宙】銀河系の外縁部で恒星初発見 謎の「暗黒物質」解明の手掛かりに


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1: 伊勢うどんφ ★ 2014/01/07(火) 10:37:48.62 ID:???

 山深い岐阜県飛騨市神岡町にある鉱山跡地。地下1千メートルの坑道で、昨年秋に世界最先端のプロジェクトが動き出した。
東大宇宙線研究所の「XMASS(エックスマス)実験」。
目指すのは宇宙最大の謎とされる「暗黒物質」の検出だ。

 ダークマターとも呼ばれる暗黒物質は138億年前の宇宙誕生時から存在する重い物質で、今も宇宙を満たしている。
だが光を出さず、地球も通り抜けてしまうため観測が極めて困難で、その正体は分かっていない。

暗黒物質の正体

 ノイズが少ない地下や宇宙で証拠をとらえたり、巨大な加速器で人工的に作ったりする実験が計画され、各国が発見を競っている。
見つければノーベル賞は確実だ。
東大カブリ数物連携宇宙研究機構の村山斉・機構長(49)は「2020年には正体が分かる可能性がある。
そうなれば、すごいことだ。日本がその先陣を切る可能性がある」と話す。

 なぜすごいのか。実は宇宙に存在する物質のうち、人間や地球をつくっている普通の物質はわずか4・9%で、残りは正体不明。
全体の26・8%を占める暗黒物質の謎が解ければ、宇宙や物質の成り立ちの解明が一気に進むからだ。

 宇宙の進化の道筋も見えてくる。初期宇宙では、暗黒物質の密度は場所によってわずかな差があり、密度が高く重力が大きい場所に普通の物質が引き寄せられ、銀河が生まれた。
村山さんは「生みの親が分かれば、銀河や星、人間が生まれたストーリーができてくる」と期待する。

>>2に続く

産経新聞 2014.1.7 08:11
http://sankei.jp.msn.com/science/news/140107/scn14010708140000-n1.htm?view=pc
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