理系にゅーす

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重力波

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1: 2018/12/29(土) 14:59:59.88 ID:CAP_USER
宇宙誕生直後に発生した「原始重力波」をとらえる新観測装置「グランドバード」が、高エネルギー加速器研究機構(茨城県つくば市、KEK)で完成した。回転しながら観測できるため、他の観測装置より広い範囲をカバーできる。来年1月にはスペイン領カナリア諸島に運ばれ、来春から観測を始める予定だ。

 京都大大学院の田島治准教授によると、KEKや理化学研究所などが約2億5千万円で開発。装置は直径約2メートル、高さ約3メートルで・・・

続きはソースで

■原始重力波をとらえる「グランドバード」。円盤状になっているところで回転する=茨城県つくば市大穂の高エネルギー加速器研究機構
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181226002778_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASLDL0230LDKUJHB014.html
ダウンロード (2)


引用元: 【物理学】茨城)宇宙の膨張、証拠を探せ 原子重力波観測に新装置 高エネルギー加速器研究機構[12/27]

茨城 宇宙の膨張、証拠を探せ 原子重力波観測に新装置 高エネルギー加速器研究機構の続きを読む

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1: 2018/11/09(金) 17:57:55.23 ID:CAP_USER
回転する銀河の中心にある銀河核が2つ存在する銀河の写真がハッブル宇宙望遠鏡とW・M・ケック天文台によって撮影されました。これは銀河と銀河が衝突合体する時のみ発生する現象で、2つの銀河核の存在によって、2つのブラックホールが急速に成長している様子が観測されています。

A population of luminous accreting black holes with hidden mergers | Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0652-7

Astronomers Unveil Growing Black Holes in Colliding Galaxies | NASA
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/astronomers-unveil-growing-black-holes-in-colliding-galaxies

宇宙では銀河と銀河の衝突は頻繁に起こるもの。銀河同士の衝突が起こると、ブラックホールは膨大なエネルギーを重力波として放出し、研究者はこの重力波の観測に成功しています。発生初期の宇宙ではこのような衝突が頻繁に起こるので、このような「核を2つ持った銀河」も、より頻繁に発生するものだとみられています。

以下の画像に写っているのが、横並びになった2つの銀河核。
https://i.gzn.jp/img/2018/11/09/growing-black-holes-colliding-galaxies/001_m.jpg

また、今回の研究結果により、我々の銀河がアンドロメダ銀河と衝突した時にも同様のことが起こる可能性が示されたとのこと。「銀河を衝突させるコンピューターシミュレーションから、衝突合体の最終段階にはブラックホールが急速に成長することが示されました。2つのブラックホールが干渉するこの時期に、我々の観測結果と同じことが見られるでしょう」と研究チームの1人であるフロリダ大学のLaura Blecha氏は語りました。Blecha氏は「衝突合体が進むにつれブラックホールの成長スピードが速くなるという事実は、ブラックホールがどのようにして巨大になるのかという理解の助けとなります」とも述べています。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/11/09/growing-black-holes-colliding-galaxies/000.png

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181109-growing-black-holes-colliding-galaxies/
ダウンロード


引用元: 【宇宙】銀河が衝突しブラックホールが急成長する瞬間の様子が捉えられる[11/09]

銀河が衝突しブラックホールが急成長する瞬間の様子が捉えられるの続きを読む

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1: 2018/10/19(金) 15:14:47.35 ID:CAP_USER
中性子星の連星を形成すると考えられる超新星爆発が、過去の観測データから見つかった。ヘリウム層の存在や明るさ、光度変化などが、理論的な予測とよく合致している。

【2018年10月17日 国立天文台】

2017年、連星を成す2つの中性子星の合体現象が、重力波と電磁波によって世界で初めて観測された。中性子星どうしの合体は、金や白金(プラチナ)といった元素を作り出す現象であり、今後同様の現象を観測することで元素合成に関する理解が大きく進むと期待されている。

中性子星は、大質量星が進化の最終段階で超新星爆発を起こした際に作られる超高密度の天体だ。そのような天体同士の連星が形成されるには、2つの大質量星それぞれが超新星爆発を起こす必要がある。しかし、まず重い方の星が先に爆発して中性子星が形成され、それに続いてもう一方の星が通常の超新星爆発を起こすと、連星系を作る物質が一気に失われて力学的に不安定となってしまうため、連星系が壊れ中性子星の連星が形成されない。

このように中性子星同士の連星が作られる条件はとても難しいと考えられており、その形成過程はこれまで明らかになっていなかった。

国立天文台理論研究部の守屋尭さんたちの研究チームは、中性子星の連星系の形成について次のようなシナリオを考えた。後から超新星爆発を起こす星の外層が、先の爆発で作られた中性子星の重力の影響でほとんど剥がれてしまう場合があり、その状態で超新星爆発を起こすと、爆発で放出される物質がきわめて少ないために力学的に不安定にならず、連星系が壊れることがないというものだ。

続きはソースで

■超新星iPTF14gqrの出現前(左)と出現後(右)の画像。破線の丸で囲まれた部分が超新星
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14154_iptf14gqr.jpg

■(左)シミュレーションで予測された超新星の光度曲線(青色の破線)と、実際に観測された超新星iPTF14gqrの光度曲線(白丸)。超新星爆発後3日程度までは爆発の衝撃波が冷えていくため急激に減光し。5~10日の間には超新星爆発で作られた放射性物質が崩壊する熱によって明るくなる(右)シミュレーションによって予測された外層が剥がれた超新星のスペクトル(白)と、観測された超新星iPTF14gqrのスペクトル(ピンク)。青は、連星が起こす一般的な超新星のスペクトル
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14155_comparison.jpg

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10234_iptf14gqr
ダウンロード (7)


引用元: 【宇宙】理論予測に合致、連星中性子星を形成する超新星爆発[10/17]

理論予測に合致、連星中性子星を形成する超新星爆発の続きを読む

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1: 2018/08/22(水) 05:55:49.16 ID:CAP_USER
東京大学などが岐阜県で建設を進める宇宙から伝わる「重力波」を観測する施設、「KAGRA」の心臓部の1つとなる鏡が完成し、21日披露されました。「KAGRA」は来年、本格的な観測を開始する計画です。

「KAGRA」用の鏡は東京大学と日本のメーカーなどが4つ製作し、その1つが21日、東京大学で披露されました。

直径は22センチ、厚さは15センチあり、素材は「サファイア」でできています。

重力波を観測する「KAGRA」は東京大学などが岐阜県飛騨市の地下に建設を進めている大型の施設で、L字に組み合わせた長さ3キロメートルある2本のパイプの中を、両端の鏡で反射させたレーザーの光が往復する仕組みです。

続きはソースで

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180821/K10011584501_1808211544_1808211547_01_02.jpg

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180821/k10011584501000.html
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引用元: 「重力波」を観測する「KAGRA」の鏡が完成[08/21]

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1: 2018/07/10(火) 13:10:41.46 ID:CAP_USER
ドイツのフランクフルト大学とFrankfurt Institute for Advanced Studies(FIAS)の研究チームは、中性子星の半径がとり得る値の範囲を12~13.5kmの間に絞り込むことができたと発表した。
数値の見積もりには連星中性子星の合体に由来する重力波の観測データを利用した。
研究論文は「Physical Review Letters」に掲載された。

中性子星の半径を測定長年議論されてきた中性子星の半径について、重力波の観測データを利用して12~13.5kmの間に絞り込んだ。
画像は大きさの比較のためにフランクフルト周辺地図に重ねてある (出所:フランクフルト大学)中性子星は、太陽よりもやや質量の大きな恒星が寿命を迎えたときに形成される超高密度天体であると考えられている。

年老いた恒星が核融合反応に必要な元素を使い尽くすと、核融合エネルギーによる膨張と重力による凝縮のバランスが崩れ、超新星爆発などをともなう重力崩壊が起こる。恒星の中心部には、重力崩壊によって落ち込んだ物質が集中し、主に中性子から構成された超高密度のコアが形成される。

量子力学によれば、フェルミ粒子である中性子には、パウリの排他律から複数の粒子が同一の状態を取れないという性質がある。
このため、粒子が取りうる状態の数が少なくなる超高密度状態においては、エネルギーがそれ以上低くなることができない「中性子縮退」が起こると考えられている。

続きはソースで

■長年議論されてきた中性子星の半径について、重力波の観測データを利用して12~13.5kmの間に絞り込んだ。
画像は大きさの比較のためにフランクフルト周辺地図に重ねてある
https://news.mynavi.jp/article/20180706-660265/images/001.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180706-660265/
ダウンロード (1)


引用元: 【天文学/物理学】中性子星のサイズは半径12~13.5km - 重力波の観測データから推定[07/06]

中性子星のサイズは半径12~13.5km - 重力波の観測データから推定の続きを読む

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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
ダウンロード (4)


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]

故ホーキング氏の論文発表 別の宇宙、証拠の観測もの続きを読む
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