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質量

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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: 2018/10/11(木) 21:49:21.11 ID:CAP_USER
■動画
Supercomputer Simulation Reveals Supermassive Black Holes https://youtu.be/uDhDZi9Qxhk



よーわからんけどカッコいいぃぃ。重力レンズゥゥゥ!

NASAが新しいスパコンにアインシュタインの相対性理論を採り入れ、ふたつの超大質量ブラックホールがグルグルと回転する様子をシミュレートしました。

このシミュレーションにより、科学者たちにとってブラックホールが融合時にどのように動き、かつどのように光を発するのか? その理解が深まるようになっています。

これは銀河が合併する凄まじい宇宙イベントですが…チョイチョイ起こる現象だというからオドロキです。

動画によりますと、一番外側の輪はガスで、ぶつかり合うふたつのディスクの中心がブラックホールとのこと。回転するに従い、ガスが環状の軌跡を描くのです。ちなみに、ディスクがぶつかる接点の黒丸は、シミュレートされないエリアなんですって。実際はここどうなってるんでしょうね?

■回転時に見られるもの
磁力と重力がガスを熱くさせ、赤外線とX線の光を放出します。ですが我々の視点では真横から見ることになり、過密な重力が宇宙時間を歪めるのです。それが重力レンズ効果を生み、ブラックホール及びガスの球がすれ違うたびグニャグニャに見えることに…。

■しかし誰も見たことがない
チョイチョイ起こる現象だという割には、実は地球上の科学者たちは誰もふたつの超大質量ブラックホールが合体する様子を見たことがないんですって。なぜならそれは、この地球からあまりに遠すぎる銀河で起こっているから。

続きはソースで

360-degree Simulated View of the Sky Between Two Supermassive Black Holes https://youtu.be/Em4OFLjMux0


https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2018/10/05/181005_blackhopes-w1280.jpg

https://www.gizmodo.jp/2018/10/nasa-simulations.html
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙】〈動画〉正気を失いそう。NASAがふたつの超大質量ブラックホールが融合する姿をシミュレートした動画が控えめに言ってヤバい

〈動画〉正気を失いそう。NASAがふたつの超大質量ブラックホールが融合する姿をシミュレートした動画が控えめに言ってヤバいの続きを読む

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1: 2018/09/24(月) 12:22:08.18 ID:CAP_USER
NASA新探査衛星、地球に似た惑星を2日間で2個発見

太陽系の外にある地球に似た惑星を探索する米航空宇宙局(NASA)の「トランジット系外惑星探索衛星(TESS)」が、2日間で2個目となる、学者らの注意に値する惑星を発見したと、TESSの運用をテーマとした公式ツイッターチャンネルで述べられている。

発表では、「2個目の惑星候補が発見された!地球よりも僅かに大きいこの惑星は、49光年離れたところにあるM型矮星『LHS3844』の周囲を11時間ごとに公転している」と指摘され、発見された惑星は「ホット・アース(熱い地球)」であると評価されている。

続きはソースで

・NASA telescope discovers two new planets five months after launch
https://www.reuters.com/article/us-space-planets/nasa-telescope-discovers-two-new-planets-five-months-after-launch-idUSKCN1M100U

(NASA)
https://jp.sputniknews.com/images/336/85/3368588.jpg

https://twitter.com/NASA_TESS/status/1042496479108243456

2018年09月21日 17:36 スプートニク日本
https://sptnkne.ws/j9XE
https://twitter.com/5chan_nel (5ch newer account)
ダウンロード


引用元: 【宇宙科学】新探査衛星が地球に似た惑星を2日間で2個発見 [09/21]

新探査衛星が地球に似た惑星を2日間で2個発見の続きを読む

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1: 2018/09/25(火) 11:50:55.58 ID:CAP_USER
宇宙にはまだまだ解き明かされていない謎が多く、その最たる例が人間の目には見えないダークマターであるといえます。しかしその一方で、人間の「目に見えている物質」に関しても人類が把握できているのは全体の6割程度で、残りの4割は謎とされてきました。今回新たに導入された新しいアプローチにより、その残りの4割の存在が確認されるに至っています。

The Last of the Universe’s Ordinary Matter Has Been Found | Quanta Magazine
https://www.quantamagazine.org/the-last-of-the-universes-ordinary-matter-has-been-found-20180910/

宇宙関連の話題で必ず耳にするといってよいダークマターは、現代の人類が持つ観測方法では見つけることができない物質であるとされています。宇宙全体の構成を考えたとき、計算上は人類が観測できている物質、すなわち「原子」は宇宙全体のわずか4.9%であり、残りのダークマター(26.8%)とダークエネルギー(68.3%)についてはまだほとんど手がかりが得られていない状態です。

人類が観測できる原子を総称してバリオンと呼ばれますが、このバリオンについても、実際に観測できているのは全体の6割であり、残りの4割はこれまでどこに存在しているのか確認されていませんでした。これは「消えたバリオン問題」とされてきた問題で、人類は宇宙を構成している要素のうち、およそ3%ほどしかその実態を理解できていなかったことになります。

この見えていない「ダークバリオン」についての研究が進められてきたのですが、ついにその姿らしきものが確認されました。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180925-last-universe-ordinary-matter-found/
ダウンロード (3)


引用元: 【宇宙物理学】宇宙の謎「消えたバリオン」問題が新たな観測手法によって解明へ[09/25]

宇宙の謎「消えたバリオン」問題が新たな観測手法によって解明への続きを読む

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1: 2018/09/10(月) 16:19:43.59 ID:CAP_USER
地球が属する太陽系には、水星・金星・地球・火星・木星・土星・天王星・海王星に次ぐ第9の惑星「プラネット・ナイン」が存在していると考えられています。この惑星の存在自体はさまざまな観測データなどから90%以上の確率で間違いないと考えられていますが、科学者によると実際に人類がその姿を直接観測するまでにはあと少なくとも1000年以上待たなければならない模様です。

"Planet Nine" Might Be Invisible, Hiding Beyond Neptune, Scientists Think - Advocator
https://advocator.ca/science/planet-nine-might-be-invisible-hiding-beyond-neptune-scientists-think/5244

Planet Nine might be invisible for at least 1,000 years - SlashGear
https://www.slashgear.com/planet-nine-might-be-invisible-for-at-least-1000-years-03544238/

プラネット・ナインは海王星よりも遠い軌道で太陽を周回していると考えられている惑星です。その軌道は大きな軌道離心率を持つと考えられており、最も太陽に近づいた時(近日点)でも太陽からの距離は地球の200倍である約200AU、最も遠ざかった時には約1200AUにもなると考えられており、確認されている中では最も遠い海王星よりも約7倍~約20倍という遠さとなっています。


プラネット・ナインは地球の10倍の質量と、2倍から4倍の大きさを持つと推定されていますが、太陽からあまりに遠い場所に存在するために地球から太陽光の反射をほとんど確認することができません。そのため、プラネット・ナインは理論上は存在が確認されているものの、望遠鏡などを使った光学観測でその姿を捉えることが極めて難しい天体とされています。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/09/04/planet-nine-invisible-1000-years/01_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180904-planet-nine-invisible-1000-years/
images (1)


引用元: 【宇宙】太陽系の未知の惑星「プラネット・ナイン(太陽系第9惑星)」が発見されるまでにはあと1000年かかる[09/04]

太陽系の未知の惑星「プラネット・ナイン(太陽系第9惑星)」が発見されるまでにはあと1000年かかるの続きを読む

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1: 2018/09/11(火) 14:05:21.50 ID:CAP_USER
(CNN) 2006年にそれまでの惑星から準惑星へと区分が変更になった冥王星について、「格下げ」に異議を唱える声が一部の研究者から上がっている。当時の判断の根拠となった惑星の定義に関する説明がそもそも有効ではなかったというのが理由だ。

国際天文学連合(IAU)は惑星の条件として、太陽の周りを公転する天体であること、球形もしくはそれに近い形状を維持していること、公転軌道上の他の天体を排除していることを挙げている。冥王星に関しては他の天体を排除できるだけの質量を有していないとの見方から、惑星の条件を満たしていないという結論が下った。

準惑星への「格下げ」の決定をめぐってはこれまでも議論が起こっていたが、改めてこれに反論する内容の論文がこのほど米科学誌に掲載された。

続きはソースで

https://www.cnn.co.jp/storage/2018/09/11/11cfe379302f109a0f59f7c5fdaebf11/t/768/432/d/pluto-horizon-0714-super-169.jpg

CNN
https://www.cnn.co.jp/fringe/35125401.html
ダウンロード (1)


引用元: 【天文学】2006年に惑星から準惑星に区分変更の冥王星、やっぱり惑星? 研究者が「格下げ」に異議[09/11]

2006年に惑星から準惑星に区分変更の冥王星、やっぱり惑星? 研究者が「格下げ」に異議の続きを読む
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