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膨脹

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1: 2018/05/03(木) 19:34:43.71 ID:CAP_USER
 「車いすの天才科学者」として知られた英物理学者スティーブン・ホーキング博士が、3月に死去する前に書き上げていた論文が2日、海外の科学誌に発表された。

 論文は、われわれの宇宙とは別の宇宙が複数あり、その証拠を観測で捉えられるかもしれないという内容。
共著者のベルギーの大学教授は、宇宙から届く電波や、星の合体などで出る重力波の観測によって論文の内容が検証できるとみている。

続きはソースで

関連ソース画像
https://www.sankei.com/images/news/180502/lif1805020037-n1.jpg

産経ニュース
https://www.sankei.com/life/news/180502/lif1805020037-n1.html
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引用元: 【宇宙物理】故ホーキング氏の論文発表 別の宇宙、証拠の観測も[05/02]

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1: 2018/03/01(木) 05:17:59.27 ID:CAP_USER
国立天文台などの研究チームは、
宇宙空間を満たしているとされながら直接見ることのできない謎の暗黒物質=ダークマターの量を調べたところ、アインシュタインの一般相対性理論をもとに予測された値よりも少なかったと発表しました。
アインシュタインのこの理論は宇宙が膨張するスピードを説明する基本となるもので、研究グループでは今後、さらに観測範囲を広げ、理論を修正する必要がないか調べたいとしています。

宇宙全体の4分の1を占めるとされる謎の暗黒物質=ダークマターは、光を発しないため直接見ることはできませんが、質量があることから、重力を発生させ銀河系の形成や宇宙の膨張のスピードに影響を与えていると考えられています。

国立天文台の宮崎聡准教授らの研究チームは、ハワイにある「すばる望遠鏡」の特殊なカメラで、地球から見える宇宙の0.4%に当たる範囲で暗黒物質がどのように分布しているのかを調べました。

その結果、暗黒物質が特にたくさん集まっているとみられる場所が65か所見つかりました。

これは、宇宙が膨張するスピードを説明する基本となっているアインシュタインの一般相対性理論に基づく予測に比べ、2割ほど少ない数だということです。

宇宙は膨張し、そのスピードは速くなっているとされますが、暗黒物質の集まった場所が少ないことは、膨張のスピードがアインシュタインの理論をもとにした予測よりも速く物質がなかなか集まれなかった可能性を示すということです。

研究チームは今後、さらに観測範囲を広げ、理論を修正する必要がないか調べることにしています。

宮崎准教授は「宇宙を膨張させる力の正体や、アインシュタインの理論に修正の必要がないかわかってくると期待している」と話しています。

■暗黒物質と宇宙の膨張

暗黒物質は宇宙のあらゆる場所に存在すると考えられていますが、光を出さず、直接見ることも感じることもできない未知の物質です。

続きはソースで

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180227/k10011345031000.html
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引用元: 【物理学】アインシュタインの一般相対性理論の修正が必要か 暗黒物質の分布を調査[02/27]

アインシュタインの一般相対性理論の修正が必要か 暗黒物質の分布を調査の続きを読む

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1: 2018/03/02(金) 16:53:55.14 ID:CAP_USER
宇宙望遠鏡科学研究所(STScI)などの研究チームは、NASAのハッブル宇宙望遠鏡による最新の観測データを用いて、宇宙の膨張速度を精密に計算した。その速度は従来予想されていた値よりもかなり速く、既存の宇宙論では説明がつかないものであることがわかってきたという。宇宙膨張を合理的に説明するための新しい物理学理論が要求されている。研究論文は「The Astrophysical Journal」に掲載された。

最新の観測データによる宇宙の膨張速度は、ビッグバン直後の初期宇宙の膨張から予想されていた値を上回っているという。予測値と観測値の不一致を説明するためには何らかの新しい物理学理論が必要になると考えられている。

宇宙の加速膨張に関する研究で2011年にノーベル物理学賞受賞者で今回の研究を主導しているAdam Riess氏(STScIおよびジョンズ・ホプキンズ大学)は「研究者コミュニティーは今、この不一致の意味を理解することに取り組んでいるところだ」とコメントしている。

研究チームは過去6年間、ハッブル宇宙望遠鏡を使って地球からさまざまな銀河までの距離を精査してきた。この測定値は、ハッブル定数(時間の経過とともに宇宙がどれだけの速さで膨張しているかを表す値)の計算に使われる。今回の研究では、分析対象とする天体(ケフェウス型変光星およびIa型超新星)の数が拡大されており、最大でこれまでの10倍という広範囲の天体について調べたという。

欧州宇宙機関(ESA)が運用するプランク衛星による宇宙マイクロ波背景放射(CMB:cosmic microwave background)のデータをもとに、ビッグバン直後(約138億年前の宇宙創成から37万8000年後)の初期宇宙の膨張を観測した先行研究があるが、今回の研究で計算されたハッブル定数は、この初期宇宙の膨張から予想される値を上回っている。2つの値の相違は約9%であり、この値の不一致が偶然の産物である確率は1/5000という低さであるという。

プランク衛星のデータから予想される宇宙の現在のハッブル定数は67km毎秒毎メガパーセクであり、69km毎秒毎メガパーセクよりも速い可能性はないとされてきた。これは1メガパーセク(=3300万光年)離れるごとに毎秒67kmだけ速度が加算され、遠くの宇宙ほど膨張速度が上がるという意味である。

続きはソースで

https://news.mynavi.jp/article/20180302-592885/
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引用元: 【宇宙物理】宇宙が予想以上の速さで膨張している! ハッブル定数の最新値は既存理論で説明不可能

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1: 2017/11/02(木) 14:18:57.26 ID:CAP_USER
カブトムシの角は、幼虫にあるしぼんだ袋のような組織が、さなぎになる時に膨らんでできることが分かったと、名古屋大などの研究グループが英科学誌に発表した。クワガタムシやセミなど多くの昆虫の外骨格も、同じパターンで作られる可能性があるという。

 カブトムシの幼虫の頭には、角に成長する前の「角原基」(縦横、厚さ各約1センチ)という、袋状のしわの多い組織が畳まれていることが分かっていた。だが、それがどのように角の形に伸びるかは謎だった。

 後藤寛貴・名古屋大特任助教(進化発生学)らは、幼虫の体液を角原基に注入してみると、簡単に角の形に膨らんだ。 

続きはソースで

名古屋大学研究成果詳細
http://www.nagoya-u.ac.jp/about-nu/public-relations/researchinfo/upload_images/20171027_agr_1.pdf

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20171102/k00/00e/040/213000c
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引用元: 【研究】カブトムシ「角の謎」分かった 名古屋大など発表

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1: 2017/11/01(水) 12:36:11.08 ID:CAP_USER
英・米・独・ポルトガルなどの国際研究チームは、宇宙誕生後に起きた宇宙の急膨張(インフレーション)のエネルギー源を、ひも状のグルーオン場「フラックス・チューブ」によって説明できるとする説を発表した。空間が三次元であることの必然性も同理論から導かれるとする。

研究には、英エディンバラ大学、米国のチャップマン大学、ヴァンダービルト大学、独ドルトムント工科大学、ポルトガルのアベイロ大学などが参加。研究論文は、「The European Physical Journal C」に掲載された。

グルーオンは強い相互作用(クォークおよびグルーオンの間に働く力)を媒介する素粒子である。原子核を構成する陽子や中性子などの粒子は、強い相互作用で結びついたクォークによってつくられる。このとき、クォーク間でグルーオンが交換されることによって、強い相互作用が媒介されると考えられている。

これは粒子間の電磁相互作用が光子の交換によって媒介されることと似ているが、光子が電荷をもたないため光子同士の間に電磁相互作用が働かないのに対して、強い相互作用の場合には力の媒介粒子であるグルーオン自体が量子色力学(QCD)でいうところの色荷をもっているため、グルーオン同士にも強い相互作用が働く。

グルーオン間の相互作用によって形成されるひも状の場は「フラックス・チューブ」と呼ばれている。陽子や中性子などのハドロン粒子から、クォークやグルーオンなどの素粒子を単独で取り出すことはできていないが、これはクォーク同士を引き離そうとすると長距離でのフラックス・チューブのエネルギーが強くなり、クォークをハドロン粒子内に閉じ込めてしまうためであると説明される。

一方、宇宙誕生直後や、加速器内での重イオン衝突実験などでつくりだされる高温高密度状態では、陽子や中性子にクォークやグルーオンが閉じ込められずに自由に動き出すクォーク・グルーオン・プラズマ(QGP)の状態が実現すると考えられている。実際に、2005年には米ブルックヘブン国立研究所の相対論的重イオン衝突型加速器(RHIC)における実験でQGP状態が再現されたと報告されている。

今回の研究では、宇宙初期における高エネルギーでのQGP状態でフラックス・チューブに何が起こるかが検討された。それによると、このような高エネルギー状態においてクォークと反クォークのペアが大量に生成消滅することによって、無数のフラックス・チューブが形成されると考えられるという。

通常、クォーク・反クォーク対が接触するとフラックス・チューブは消滅してしまうが、これには例外もあり、ひも状のフラックス・チューブが結び目を形成するような場合にはチューブが安定して存在できるようになり、素粒子よりも長く存続するようになる。

たとえば、ある素粒子の軌跡が止め結び(オーバーハンドノット)の形を描いたとすると、それに対応したフラックス・チューブは三つ葉結びの形になる。この状態で結び目をつくったフラックス・チューブは、チューブによって結びついていたもとの素粒子のペアが消滅した後にも残るという。また、複数のフラックス・チューブが連結した場合にも、安定したフラックス・チューブの結び目が形成される。

このような過程を経て、初期宇宙の高エネルギー状態では宇宙全体にフラックス・チューブの固い結び目のネットワークが充満していったと研究チームは考えている。

続きはソースで

http://n.mynv.jp/news/2017/10/31/030/images/001l.jpg
http://n.mynv.jp/news/2017/10/31/030/images/002l.jpg
http://news.mynavi.jp/news/2017/10/31/030/
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引用元: 【宇宙物理】空間はなぜ三次元なのか? 初期宇宙での「フラックス・チューブ理論」から考察 

空間はなぜ三次元なのか? 初期宇宙での「フラックス・チューブ理論」から考察の続きを読む

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1: 2017/10/25(水) 00:26:11.42 ID:CAP_USER9
https://www.cnn.co.jp/m/fringe/35109239.html

(CNN) 英ケンブリッジ大学は23日、世界的に有名な宇宙物理学者スティーブン・ホーキング氏が1966年にまとめた博士論文をインターネットで初めて一般に公開した。

ホーキング氏の論文「膨張する宇宙の特性」は、オープンアクセス週間を記念してケンブリッジ大学が公開。その直後からアクセスが◯到し、つながりにくい状態が続いた。

同大の広報は「自身の博士論文を公開するというホーキング教授の決定に対して絶大な反響があり、24時間足らずでダウンロード件数はほぼ6万に達した」と説明する。

結果的にサイトがつながりにくくなり、断続的なダウンに見舞われているという。

続きはソースで

2017.10.24 Tue posted at 10:20 JST

ホーキング氏の博士論文公開で大学のウェブサイトにアクセスが◯到した
https://www.cnn.co.jp/storage/2017/10/24/708fde92c7f4a479a163eaed7f408cc6/t/320/180/d/stephen-hawking-photo-getty.jpg
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引用元: 【学究】ホーキング氏の博士論文を公開、アクセス殺到で接続困難に

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