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粒子

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1: 2018/11/09(金) 09:27:19.31 ID:CAP_USER
地球の周りを回る天体は、月だけではないのかもしれない。半世紀以上にわたる憶測と論争を経て、ハンガリーの天文学者と物理学者のチームが、地球を周回する2つの天体の存在をついに確認したと発表した。

研究成果は、学術誌「Monthly Notices of the Royal Astronomical Society」に掲載された。論文によると、地球から40万キロ余りという、月までの距離と同じくらいの位置に潜んでいた謎めいた天体を、研究チームは苦心の末にとらえたとのことだ。天体は2つとも、すべてちりでできているという。

■近いけれど見えない

こうした天体の存在はずいぶん前から予想されていたが、実際にちりの雲が見つかったと初めて報告されたのは1961年のこと。天体の名前の由来となったポーランドの天文学者、カジミェシュ・コルディレフスキがそのかすかな姿を目にしたと発表した。しかし、その後も雲の存在は疑問視されていた。

「2つあるコーディレフスキー雲は、最も見つけにくい天体に数えられます。地球までの距離は月と変わらないにもかかわらず、天文学の研究者たちからほぼ見過ごされています」。ハンガリー、エトベシュ・ロラーンド大学の天文学者で、論文の共著者であるユディット・シュリズ=バロッグ氏はこう話す。「月だけでなく、ちりでできた“衛星”も私たちの惑星の周りを回っていると確認できたことに、とても好奇心をかき立てられます」

新たな研究成果によれば、コーディレフスキー雲の見かけの大きさは、夜空に見える月を30個×20個並べたのに相当する。宇宙での実際の大きさは約10万4600キロ×7万2400キロで、地球の直径の9倍に近い。

雲自体は巨大だが、それを構成する個々の粒子は直径1マイクロメートルほどと推定されている。こうした粒子に太陽の光が反射してかすかな光を放つが、光が極めて弱いため、今までは宇宙の暗闇の中に隠されたままだった。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/110800484/00.jpg
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/110800484/
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙】地球を周回する新たな天体を確認、月とは別…隠れていた「衛星」2つ観測、ハンガリーの研究チーム

地球を周回する新たな天体を確認、月とは別…隠れていた「衛星」2つ観測、ハンガリーの研究チームの続きを読む

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1: 2018/11/11(日) 13:45:57.15 ID:CAP_USER
「ハッブルの法則」の名称変更が承認された。これからは「ハッブル・ルメートルの法則」となる。では、ルメートルとは何者か? なぜいまに至るまで名前が忘れられてきたのか? そこには根深い「宗教と科学」の葛藤が背景にあった。

■「ハッブルの法則」の名称が変更される!

人類が発見した宇宙についてのさまざまな法則の中で、おそらく最も有名なのが「ハッブルの法則」だろう。

このサイトの読者ならご存じの方も多いと思うが、ひとことでいえばこの法則は、宇宙が膨張していることを示すものである。

夜空に光る星と星の間の距離を正確に観測すると、時間がたつにつれてどんどん距離が大きくなっていく。つまり、お互いに遠ざかっている。そして遠方にある星ほど、遠ざかる速度は大きい。

よく説明に使われるたとえ話は、「星に見立てた点を表面に打った風船をふくらませると、どの2点間の距離も広がっていく」というものだ。宇宙はこの風船のように、膨張を続けているのである。

20世紀前半にこの法則が発見されるまでは、ほとんどの人が当然のように、宇宙は静止していると考えていた。

「宇宙は膨張している」という発見がどれだけ衝撃的だったかは、あの天才アインシュタインですら頑として受け入れようとしなかったことからも想像できる。

しかもハッブルの法則は、さらに重大な意味をもっていた。

宇宙が膨張しているということは、フィルムを逆回しするように時間を戻していけば、宇宙はどんどん収縮していき、やがては小さな点になる。つまり、宇宙のはじまりは極小の粒子であり、それが大爆発を起こして現在の宇宙ができあがったとするビッグバン理論が生まれたのである。

このようにハッブルの法則は、宇宙のあり方についても、はじまりについても、それまでの常識を完全に覆してしまった。

この法則は宇宙論における最も有名な法則であると同時に、最も重要な法則であると言っても過言ではないのである。

従来、この法則の発見者は、その名のとおり、アメリカの天文学者エドウィン・ハッブル(1889~1953)であるとされてきた。ハッブルはロサンゼルス北東のウィルソン山天文台に建造された100インチ望遠鏡で天体観測を続け、1929年、互いに離れる銀河の距離と速度の関係を計算してハッブルの法則を発見した。

この偉大な業績を讃えてNASAはその名を冠したハッブル宇宙望遠鏡を打ち上げ、高校の地学の教科書でもハッブルの法則が紹介されるなど、ハッブルは現在、世界で最もよく知られた天文学者として歴史に記憶されている。

ところが、2018年8月になって、世界の天文学者によって構成されている国際天文学連合(IAU)は、この法則の名称を変更することを総会で提案した。そして10月末までに行われた会員による電子投票の結果、約4000人が投票し、その約8割が賛成したため、変更は承認された。

ハッブルの法則を、「ハッブル・ルメートルの法則」と呼ぶように推奨することが決まったのである。これにより、教科書の表記が変わるなど、これからさまざまな方面でその影響が出てくるものと考えられる。

■抹消された「ルメートル」という名前

突然、最も有名な法則に名前を連ねることになったルメートルとは、何者なのだろうか? このサイトの読者でも、その名を知っている方はそう多くはないだろう。

ジョルジュ・ルメートル(1894~1966)はベルギー人の物理学者である。1927年、若きルメートルは、「宇宙は膨張している」と確信し、論文を発表した。それはハッブルの発見よりも2年早かった。

そしてルメートルはなんと、宇宙のはじまりについても、のちのビッグバン理論と同様の考えを述べていた。ハッブル自身はそこまでは考えていなかったので、その意味ではハッブル以上の功績である。

にもかかわらず、ルメートルが宇宙膨張の第一発見者であるという事実は、歴史のなかで長い間、無視されてきた。

IAUが決定した名称変更は、ルメートルの功績も正当に評価しなければならないという考えからのことだったのだ。

続きはソースで

https://amd.c.yimg.jp/amd/20181110-00058373-gendaibiz-001-3-view.jpg

https://gendai.ismedia.jp/articles/-/58373
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引用元: 【話題】〈ハッブルの法則名称変更〉「最も有名な宇宙の法則」から自分の名を消そうとした科学者の苦悩

〈ハッブルの法則名称変更〉「最も有名な宇宙の法則」から自分の名を消そうとした科学者の苦悩の続きを読む

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1: 2018/10/31(水) 14:39:54.19 ID:CAP_USER
【10月30日 AFP】
人々が愛してやまないチョコレート。その歴史はこれまで考えられてきたよりも古い約5300年前にさかのぼり、発祥地も中米ではなく南米だったという調査結果を、国際研究チームが29日、英科学誌「ネイチャー・エコロジー・アンド・エボリューション(Nature Ecology & Evolution)」に発表した。南米エクアドルの遺跡の出土品から、原料カカオの最古とされる痕跡が見つかった。

 考古学者はこれまで、最古のチョコレートは3900年前ごろに中米の古代文明人たちが飲んでいたカカオ入り飲料だと考えていた。

 しかし、カナダやフランスなどの研究者からなるチームは今回、現在の南米エクアドルにあり、マヨチンチペ(Mayo-Chinchipe)文明のもので最古とされるサンタアナラフロリダ(Santa Ana-La Florida)遺跡で、墓や火葬場跡から見つかった陶器の壺や石器などを調査。

続きはソースで

(c)AFP

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/0/9/810x540/img_09da84f28a73307686fe2b7be9c332f4258641.jpg
http://www.afpbb.com/articles/-/3195204
ダウンロード (5)


引用元: 【考古学】チョコレート飲食、5300年前から 南米の遺跡に最古のカカオ痕跡[10/30]

チョコレート飲食、5300年前から 南米の遺跡に最古のカカオ痕跡の続きを読む

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1: 2018/10/10(水) 16:33:54.91 ID:CAP_USER
遠方の超新星のデータを分析した結果、ダークマターの正体がブラックホールだったとしてもその割合はせいぜい40%程度にしかならず、ダークマターの大部分がブラックホールからなる可能性は低いことがわかった。

【2018年10月9日 カリフォルニア大学バークレー校】

ダークマター(暗黒物質)は天文学で最も厄介な難問の一つだ。宇宙にある物質の84.5%がダークマターであることはわかっているが、その正体となる物質を検出した者はいない。

ダークマターの候補として挙がっている物質は、「アクシオン」のような非常に軽い粒子から「MACHO」(銀河ハローに存在するかもしれない大質量でコンパクトな天体)まで、質量の範囲で90桁にもおよぶ。MACHOの一例としては、宇宙誕生の直後に作られ、太陽の数十倍から数百倍の質量を持つとされる「原始ブラックホール」も含まれる。

理論家の中には、ダークマターは複数の粒子や天体からなるという説を唱える人もいる。しかし、互いに無関係の成分がダークマターの中にいくつもあるとすると、それぞれについて起源の説明が必要となり、モデルが非常に複雑になってしまう。

「ダークマターが、非常に重いブラックホールと非常に軽いブラックホールの2種類からなる、またはブラックホールと未知の粒子からなると考えることもできます。しかしそうすると、片方の成分はもう片方の成分に比べて1個あたりでは何桁も質量が大きいことになり、にもかかわらずトータルの質量では同じくらい存在しなくてはなりません。天体から顕微鏡レベルのものまで、あるいは宇宙で最も軽い粒子まで考えられるので、非常に説明が難しくなります」(米・バークレー宇宙論物理学センター Miguel Zumalacárreguiさん)。

バークレー宇宙論物理学センターのZumalacárreguiさんとUroš Seljakさんは、遠くにある天体から来た光が地球に届く途中で何らかの重力源に曲げられて増光する「重力レンズ効果」に着目した。ブラックホールやMACHOがもし宇宙にたくさんあれば、遠方で起こったIa型超新星の光にこうした重力レンズが影響を与えるはずだ。Ia型超新星は爆発後の最大光度がどれも同じになるため、宇宙の距離を測る標準光源として使われている。

Zumalacárreguiさんは「Joint Lightcurve Analysis」と「Union 2.1」という2通りの超新星カタログを使い、前者では580個、後者では740個の超新星について、明るさと距離の統計解析を行った。彼らは、もしダークマターの正体がブラックホールやMACHOなら、超新星の増光・減光のタイプから予測される明るさよりも0.1〜1%ほど明るく見えるものが8個は存在するはずだと推定したが、解析の結果、実際にはそうした超新星は一つも見つからなかった。

この結果からZumalacárreguiさんたちは、原始ブラックホールやMACHOは、仮に存在するとしても宇宙のダークマターのたかだか約40%を占めるにすぎないと結論した。さらに、「Pantheonカタログ」と呼ばれる別の超新星カタログで1048個の明るい超新星を用いた最新の解析では、より厳しい23%という上限値が得られている。

■手前のブラックホール(中央)によって超新星(左下)とその母銀河の像が重力レンズ効果で歪められ、実際より明るく見えるようすを表したイラスト
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14042_lens.jpg
■超新星と観測者の間にブラックホールがあると、その重力によって超新星からの光の経路が曲げられ、光を増光するレンズの役割を果たす
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14043_supernova.jpg

〈参照〉
UC Berkeley:Black holes ruled out as universe’s missing dark matter
http://news.berkeley.edu/2018/10/02/black-holes-ruled-out-as-universes-missing-dark-matter/
Physical Review Letters:Limits on Stellar-Mass Compact Objects as Dark Matter from Gravitational Lensing of Type Ia Supernovae 論文
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.121.141101

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10214_darkmatter


続きはソースで
images


引用元: 【宇宙】ダークマターの正体はブラックホールではなさそう 遠方の超新星のデータを分析した結果[10/09]

ダークマターの正体はブラックホールではなさそう 遠方の超新星のデータを分析した結果の続きを読む

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1: 2018/10/09(火) 22:06:27.51 ID:CAP_USER
掃除機やエアコンのフィルター、あるいはコーヒーのフィルターなどは「大きな物体をせき止めて小さな物だけ通す」という働きがあるのは誰もが知るところ。しかしそれとは逆に「大きな物だけ通す」という不思議なフィルターが開発されました。用途としては、「ハエだけが通れないフィルター」や「トイレの防臭フィルター」などが考えられるようです。

Free-standing liquid membranes as unusual particle separators | Science Advances
http://advances.sciencemag.org/content/4/8/eaat3276
https://i.gzn.jp/img/2018/10/08/improbable-membrane/00_m.jpg

This improbable membrane can trap flies in a jar—and odor in a toilet | Science | AAAS
http://www.sciencemag.org/news/2018/08/improbable-membrane-can-trap-flies-jar-and-odor-toilet

フィルターの概念を完全に180度ひっくり返す「真逆フィルター」を開発したのは、ペンシルベニア州立大学の科学者らによる研究チーム。通常のフィルターは、表面に開けられた小さな隙間の大きさを変えることで通過できる物体の大きさを変えていました。一方、研究チームが開発したフィルターは、液体の「表面張力」を利用することで、一定の大きさと運動エネルギーを持つ物体だけを通過させることを可能にしました。


実際にそのフィルターが機能している様子は以下のムービーで見ることができます。

This improbable membrane can trap flies in a jar—and odor in a toilet - YouTube


コーヒーのフィルターは、粒子の大きなコーヒー豆は通さず、コーヒーを抽出した水(お湯)だけを通すことで、透明なコーヒーが飲めるようにしています。


一方、ペンシルバニア州立大学の研究チームが開発したのは、コーヒーフィルターの正反対「大きな物だけを通す」という特殊なフィルターです。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/08/improbable-membrane/01_m.jpg

■動画
This improbable membrane can trap flies in a jar—and odor in a toilet https://youtu.be/Rod7nmKSWF0



GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181008-improbable-membrane/
ダウンロード


引用元: 常識の正反対「大きな物だけ通過できる」という特殊なフィルターが開発される[10/09]

常識の正反対「大きな物だけ通過できる」という特殊なフィルターが開発されるの続きを読む

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1: 2018/09/28(金) 11:23:07.70 ID:CAP_USER
■動画
A robot from Hong Kong University rides through a stomach https://youtu.be/MesFVh1Qwos


Worm robot can climb inside you https://youtu.be/T9457Wb8kwA



香港城市大学が作ったこの小さなロボットはまだ生まれたばかりだが、将来あなたの胃腸に送り込まれるかもしれない。

この小さくてワイルドなロボットは、電磁力を利用して泳いだり前後に倒れたりしながら過酷な環境の中を前進して行く。研究者らは体の外からロボットを遠隔操作する。

「ほとんどの動物は足の長さと足の間の距離の比率が2:1から1:1だ。そこでわれわれは比率1:1のロボットを作ることにした」と同大学バイオ医療工学部のDr. Shen Yajingは言う。

足の長さは0.65 mmで先端を尖らせて摩擦を減らしている。ロボットは「ポリジメチルシロキサン(PDMS)と呼ばれるシリコン素材で作られ、埋め込まれた磁気粒子に電磁力を作用されることで遠隔操作が可能になっている」。

続きはソースで

https://techcrunchjp.files.wordpress.com/2018/09/giphy3.gif

https://jp.techcrunch.com/2018/09/27/2018-09-26-watch-this-tiny-robot-crawl-through-a-wet-stomach/
images


引用元: 【機械工学】〈動画〉この小さなロボットは濡れた胃壁を這いまわって薬を届ける[09/27]

〈動画〉この小さなロボットは濡れた胃壁を這いまわって薬を届けるの続きを読む
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