理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

潮汐

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2017/11/22(水) 16:05:34.12 ID:CAP_USER
地球から約40光年離れた系外惑星「かに座55 e」が厚い大気に覆われており、その組成が地球のものに似ている可能性を示す観測結果が発表された。

【2017年11月21日 NASA JPL/Spitzer】

「かに座55 e」は、40光年彼方の6等星、かに座55番星「コペルニクス」の周囲に見つかっている5つの惑星のうちの一つで、直径が地球の2倍、質量が8倍のスーパーアース(巨大地球型惑星)だ。
「ヤンセン」と名付けられたこの惑星は炭素が豊富で温度と圧力が共にとても高いとみられており、内部に大量のダイヤモンドが存在するかもしれないと話題になったこともある


かに座55 eは、サイズや温度が太陽に似た中心星からわずか230万km(太陽から地球までの65分の1)の距離を、18時間足らずで公転している。その近さのために潮汐固定が起こっており、惑星は常に同じ面を中心星に向けている。

NASAの赤外線天文衛星「スピッツァー」による観測データから、この惑星上の昼の半球では溶岩が自由に流れ、夜の半球では固まっているかもしれないと推測されていた。
そして、観測されている惑星の温度は、昼側の溶岩が星の光を反射した結果であると考えられていた。

米・カリフォルニア大学バークレー校のIsabel AngeloさんとNASAジェット推進研究所のRenyu Huさんが同じデータを詳しく分析したところ、かに座55 eに厚い大気が存在し、しかもその組成が地球のものに似ている可能性が示された。

続きはソースで

イメージ図:「かに座55 e」(右)と中心星「かに座55番星」の想像図
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2017/11/9714_55_Cnc_e.jpg

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9531_55cnce

images


引用元: 【宇宙】〈40光年離れた系外惑星〉地球に似た組成の大気を持つスーパーアース

〈40光年離れた系外惑星〉地球に似た組成の大気を持つスーパーアースの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2017/11/14(火) 18:50:25.59 ID:CAP_USER
土星の衛星「エンケラドス」には全球規模の地下海があり、海底で熱水活動が起こっているらしいと考えられている。
最新の研究から、エンケラドスの核の多孔度が高ければ、数十億年間は潮汐摩擦によって熱水環境が保たれる可能性が示された。

【2017年11月13日 ヨーロッパ宇宙機関/NASA JPL】

直径500kmの土星の衛星「エンケラドス」は表面を厚さ20~25kmの氷で覆われており、その下には塩分を含む全球規模の海があると考えられている。
氷の一部は薄くなっていて、南極付近での厚みは1~5kmしかない。
その南極付近の氷には割れ目が存在し、水蒸気や氷の粒子がジェットのように噴き出している。

また、探査機「カッシーニ」の観測から、噴出物には塩とシリカの塵が含まれていることが明らかになっており、こうした塵が、摂氏90度以上の熱湯と多孔質な衛星の核の岩石とが作用して作られることを示している。
これらの観測結果を説明するには、岩石に含まれる放射性元素の崩壊から予測される熱の、100倍以上ものエネルギーを発生させる必要がある。

エンケラドスからの噴出は、衛星が土星の周りを楕円軌道で公転することで土星の重力による潮汐作用を受け、氷の殻が変形することで起こっていると考えられている。変形によって氷の潮汐摩擦で熱が発生するが、この熱エネルギーだけでは3000万年以内に全球が凍ってしまう。つまり、熱水環境があるとみられる観測結果を説明するには、何か他の現象を考えなければならない。

仏・ナント大学のGaël Chobletさんたちの研究チームは、持続的なエネルギーの生成という観点で、岩石から成る衛星の核の構造と組成についてモデル化したシミュレーションを行った。
研究では、核は層を成しておらずゆるいもので、そこに存在する多孔質な岩石は簡単に変形し、水が浸透しやすい性質とされた。

続きはソースで

画像:「エンケラドス」の南極付近に存在する長く線状に伸びたひび割れ「タイガーストライプ(虎縞)」から、水蒸気や氷の粒が噴出している様子
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2017/11/9626_plumes.jpg

画像:エンケラドスの内部を示したイラスト。
1. 塩分の多い海から多孔質の岩石核へ冷たい水が流入、2. 核で暖められた水が細い上昇流となり、岩石と相互作用する、3. 海底のホットスポット、
4. 熱と岩石質物質が海中へ運ばれる、5. 氷の殻が局所的に加熱されて薄くなる、6. 裂け目から水蒸気と氷の粒子が噴出する
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2017/11/9628_enceladus.jpg

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9511_enceladus
ダウンロード (3)


引用元: 【宇宙】〈土星の衛星〉エンケラドスの地下海で数十億年続く熱水環境

〈土星の衛星〉エンケラドスの地下海で数十億年続く熱水環境の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2017/02/28(火) 22:10:37.80 ID:CAP_USER9
【AFP=時事】超大質量ブラックホールが哀れな星たちを引き裂き飲み込んでしまう「宇宙の共食い」現象は、これまで考えられていたより100倍も高い頻度で起きているとの研究結果が27日、発表された。

 これまでの研究では、こうした現象は、銀河1個につき1万年~10万年ごとに1回しか発生しない、非常にまれな現象と推測されていた。このいわゆる「潮汐破壊現象」をめぐっては、銀河数万個の掃天観測でしか目撃されていない。

 だが、英科学誌ネイチャー・アストロノミー(Nature Astronomy)に掲載された最新の研究論文の執筆者らによると、ブラックホールによって破壊されている星が、銀河同士の衝突をわずか15件観測しただけで発見できたという。このサンプルサイズは、天文学の基準からすると極めて小さい。

 2つの銀河が衝突すると、星がブラックホールに吸い込まれて消滅する確率が100倍に上昇すると、研究チームは結論付けた。

続きはソースで

http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20170228-00000012-jij_afp-sctch
images


引用元: 【宇宙】ブラックホールの星破壊、銀河衝突で頻度100倍か 研究©2ch.net

ブラックホールの星破壊、銀河衝突で頻度100倍か 研究の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2016/08/16(火) 12:10:07.49 ID:CAP_USER
共同発表:超高精度の「光格子時計」で標高差の測定に成功~火山活動の監視など、時計の常識を超える新たな応用に期待~
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160816/index.html


ポイント
約15キロメートル離れた2地点の光格子時計を光ファイバーでつないで直接比較した。
重力の違いによる時計の周波数の差を測定し、センチメートルレベルの高精度で標高差を計測することに成功した。
水準測量に相当する高精度な標高差の計測や地殻変動の監視、潮汐変化の観測など、従来の時計の用途を超えた応用が期待される。


JST 戦略的創造研究推進事業および文部科学省 光・量子科学研究拠点形成に向けた基盤技術開発事業において、東京大学 大学院工学系研究科の香取 秀俊 教授(理化学研究所 香取量子計測研究室 主任研究員、光量子工学研究領域 時空間エンジニアリング研究チーム チームリーダー)、国土地理院の研究グループは、直線距離で約15キロメートル離れた東京大学(東京都文京区)と理化学研究所(埼玉県和光市)に光格子時計注1)を設置し、2台の時計の相対論注2)的な時間の遅れを高精度に測定することで、2地点間の標高差を5センチメートルの精度で測定することに成功しました。

光格子時計は、香取教授が考案した高精度な原子時計で、次世代の「秒」の定義の有力候補として世界中で研究されています。「秒」の定義に求められる時計の「再現性」を担保するためには、その時計の「振り子の振動数」を他の研究機関に伝送し、複数の研究機関で「振り子の振動数」の同一性を検証することが重要です。一方、アインシュタインの一般相対性理論によれば、異なる高さに置かれた2台の時計を比較すると、低い方の時計は地球重力の影響を大きく受け、ゆっくりと時を刻みます。この結果、超高精度な時計の遠隔比較では、時計の再現性の確認にとどまらず、従来の時計の概念を超える「相対論的な効果を使った標高差測定(相対論的測地)」という応用を拓きます。

本研究グループは、先行して開発した「低温動作ストロンチウム光格子時計」を東大に1台、理研に2台設置して光ファイバーでつなぎ、遠隔地比較を行いました。同じ高さに置かれた理研の2台の光格子時計の振り子は1×10-18で振動数が一致しました。一方、東大の時計の振り子は理研よりも1,652.9×10-18だけゆっくり振動し、これから2地点の標高差1,516センチメートルが算出されました。この「相対論的測地」の結果は、国土地理院が行った水準測量注3)と5センチメートルの誤差範囲内で一致し、世界で初めて遠隔地時計比較によるセンチメートルレベルの標高差計測に成功しました。

水準測量では、短区間の測定を繰り返して測量するため、長距離では誤差が累積しますが、時計比較の精度注4)は距離が長くなっても累積誤差は生じません。論文では、各地に設置した光格子時計が、将来、新たな高さ基準「量子水準点」を形成し、それらをネットワーク化する「時計のインターネット」の手法を提案しています。これにより、火山活動による地殻の上下変動の監視や、GNSS(全球測位衛星システム)と補完的に利用できる超高精度な標高差計測システムの確立など、安全・安心に向けた社会基盤への実装も期待されます。

本研究は、内閣府 最先端研究開発支援プログラムの一部支援を受けて行われました。本成果は、2016年8月15日(英国時間)発行の英国科学誌「Nature Photonics」オンライン版に掲載されます。

続きはソースで

ダウンロード (2)
 

引用元: 【測定技術】超高精度の「光格子時計」で標高差の測定に成功 火山活動の監視など、時計の常識を超える新たな応用に期待 [無断転載禁止]©2ch.net

超高精度の「光格子時計」で標高差の測定に成功 火山活動の監視など、時計の常識を超える新たな応用に期待の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2015/11/20(金) 21:16:04.28 ID:???.net
火星の衛星フォボスが崩壊し始めている (ナショナル ジオグラフィック日本版) - Yahoo!ニュース
http://zasshi.news.yahoo.co.jp/article?a=20151120-00010000-nknatiogeo-sctch


 最新の分析によれば、火星の衛星フォボスは崩壊しつつある。

 NASAのゴダード宇宙飛行センターに所属するテリー・ハフォード氏らのチームは、11月11日の米国天文学会惑星科学部会の年次総会で、フォボスの表面に何本も走る長く浅い溝が火星の潮汐力でゆっくりと引き裂かれている最初の兆候だと発表した。フォボスの溝は天体の衝突によってできたと長らく考えられてきたが、火星の潮汐力によって引き裂かれる際の「ストレッチマーク」のようなものだという。

 フォボスは火星の上空約6000kmの軌道を回っており、惑星との距離は太陽系の衛星のなかでもっとも近く、火星の重力によって100年に2メートルずつ「落下」しているという。科学者らは3000万年から5000万年の間にフォボスが引き裂かれるのではないかと予想する。

続きはソースで

ダウンロード (1)

引用元: 【天文学】火星の衛星フォボスが崩壊し始めている

火星の衛星フォボスが崩壊し始めているの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2015/10/25(日) 06:47:09.45 ID:UNgXeaXx*.net
2015年10月24日 19時00分00秒

ダウンロード (1)


星がブラックホールに近づいたとき、星のブラックホールに近い側と遠い側にかかる重力に大きな違いが生じて、星は近い側から粉々に砕かれブラックホールへと落ち、ガス状の円盤がブラックホールの周囲に発生し、中心から数年に渡ってX線が発生すると考えられており、この現象は「潮汐破壊」と呼ばれています。2015年現在までは、潮汐破壊が発生することは確認されていたのものの、その発生過程については明らかになっていませんでした。

しかし、天文学者が率いる調査チームが潮汐破壊の観測に成功し、NASAがレンダリングしたアニメーション映像を公開しています。

Destroyed Star Rains Onto Black Hole, Winds Blow It Back | NASA
http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/destroyed-star-rains-onto-black-hole-winds-blow-it-back.html

Flows of X-ray gas reveal the disruption of a star by a massive black hole : Nature : Nature Publishing Group
http://www.nature.com/nature/journal/v526/n7574/abs/nature15708.html?lang=en

星が強力な重力で吸い込まれた後、ブラックホールに落ちていく残骸が何百万度にも熱せられ強烈なX線を放射。きわめて温度の高い極限状態で放射されたX線は波長が短く光を放ち、星の残骸が事象の地平線の向こう側に落ちるに連れて光はどんどん弱くなっていきます。
このときに、ガスが発生しブラックホールの中心に向かってらせんを描くように吸い込まれていくのですが、この現象の発生経緯は謎に包まれたままでした。

しかしながら、ミシガン大学天文学部のJon M. Miller博士やオランダ宇宙研究所のJelle Kaastra博士などが率いるプロジェクト「All-Sky Automated Survey for Supernovae」が、3台のX線望遠鏡を使って異なる波長で見ることにより潮汐破壊の発生過程の観測に成功。
今回観測されたのは、地球から2億9000万光年離れたところにある銀河「PGC 043234」の中心にあり、太陽の何百万倍もの質量のブラックホールで発生した潮汐破壊で、直近の数十年で地球から最も近い場所で発生したもの。実際に潮汐破壊が発生したのは2014年11月のことです。

同プロジェクトを率いたミシガン大学のMiller博士は「潮汐破壊が発生していることを示す証拠はたくさんあり、潮汐破壊発生時に何が起こっているか多くの議論が交わされてきました。
今回観測された潮汐破壊は、実際に何が起こっているかを理解するために今までにないくらいの最高の機会でした」と述べています。

NASAは同プロジェクトで収集された観測データをレンダリングして潮汐破壊を再現したアニメーション映像を公開しており、潮汐破壊発生時に何が起こっているのかを理解するのにかなりわかりやすくなっています。

NASA | Massive Black Hole Shreds Passing Star - YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=hu6hIhW00Fk



(記事の続きや関連情報はリンク先で)

引用元:gigazine http://gigazine.net/news/20151024-nasa-tidal-disruption/

引用元: 【宇宙】 ブラックホールが星を飲み込むときに何が起こっているか判明してNASAがレンダリング映像を公開 (gigazine)

ブラックホールが星を飲み込むときに何が起こっているか判明してNASAがレンダリング映像を公開の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ