今年の科学重大発見に「重力波」　九大の研究も、米誌発表

米科学誌サイエンスは、今年の科学における最も重大な発見に国際研究チームによる重力波の初観測を選んだと22日付の電子版で発表した。
このほかの大きな成果として、マウスの人工多能性幹細胞（iPS細胞）から体外での培養だけで、卵子を大量に作ることに成功した九州大などの研究も選ばれた。

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▽引用元：共同通信　2016/12/23 04:00
https://this.kiji.is/184742573766672387

▽関連
Science
Ripples in spacetime: Science's 2016 Breakthrough of the Year
By Adrian ChoDec. 22, 2016 , 2:00 PM
http://www.sciencemag.org/news/2016/12/ripples-spacetime-sciences-2016-breakthrough-year

初の重力波観測、100億年以上前の「2つの巨大恒星」の成れの果てだった （sorae.jp） - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160623-00010000-sorae_jp-sctch
http://amd.c.yimg.jp/amd/20160623-00010000-sorae_jp-000-1-view.jpg


今年の2月12日に世界で初めて観測された「重力波」。6月には2度目の重力波が観測されるなど、いよいよ重力波天文学の本格的な始動を感じさせるニュースがいくつも飛び込んできました。そして今回、1回目に検出されたの重力波を生み出した2つのブラックホールは、100億年以上前に誕生した2つの巨大恒星のなれの果てだったという研究がNatureに報告されています。
　
2月に観測された1回目の重力波は、太陽質量の29倍と36倍のブラックホールがお互いの周りをスピンし、最終的に合体したことで発生したと予想されていました。そしてワルシャワ大学のBelczynski氏とそのチームは、1回目の重力波の検出「GW150914」を元に、2つの恒星がどのようにしてブラックホールになったのかをシミュレーションしました。
　
その結果、ビッグバンから20億年後、現在から120億年以上前に誕生した2つの星が、このブラックホールを生み出したことがわかりました。この太陽質量の40倍～100倍の2つの星は、まず大きな星がブラックホールとなり、最終的に2つの巨大ブラックホールが形成されます。そしてこの2つのブラックホールは衝突にいたるまで、100億年以上も共存関係を続けたのでした。
　
さらに研究チームは、32.6億光年の距離の立方空間において毎年218のブラックホールの衝突（とそれに伴う重力波の発生）が存在するはずだと計算しています。そして、より重力波の検出能力が上がれば年間で1，000以上のブラックホールの合体が検知できるだろうと予測しています。
　
今後は米国のLIGOだけでなく、日本の重力波望遠鏡「KAGURA」や欧州でも重力波の検知や研究が進みます。宇宙の誕生の謎を解き明かすことが期待される重力波の研究は、今後私達に何を教えてくれるのでしょうか。

 

「重力波」2度目の観測成功！ ブラックホール合体で太陽質量放出 （sorae.jp） - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160616-00010000-sorae_jp-sctch


またしても快挙です！　アメリカの重力波観測所「LIGO」は2度目となる「重力波」の観測に成功したと発表しました。同観測所は今年の2月にも初となる重力波の観測に成功しています。
　
重力波とは、時空の歪みが光速で移動する現象です。あらゆる物体は時空に歪みを生じさせますが、現時点で観測できるほどの歪みはブラックホールの合体などの、超大質量の天体活動に限られています。さらに、重力波の存在は100年前にアインシュタインも予言していました。
　
今回の重力波も14億光年離れたブラックホールの合体から発生したものでした。2つのブラックホールは光速の半分のスピードで合体する前に、お互いの周りを27回周回しました。またそれぞれのブラックホールは太陽の8倍と14倍の質量を持ち、合体により21倍の質量の天体となります。そして、残りの太陽と同等の質量が重力波として放射されたのです。
　
バーミンガム大学でLIGOチームに所属する天体物理学者のJohn Veitch氏は、「今回の発見は、宇宙でたくさんのブラックホールが将来観測されるであろうことを意味します」と語っています。さらにバーミンガム大学のWill Farr氏によると、現在観測できる領域だけでもブラックホール同士の衝突は15分に1回も起きているそうです。
　
また海外だけでなく、日本でも重力波望遠鏡「かぐら」が3月に試運転を開始しており、こちらでも重力波の観測が期待されています。重力波の観測は宇宙の誕生やブラックホールの仕組みの解明に役立つとされており、今後の研究の発展が実に楽しみですね！

 

謎の物質「ダークマター」はブラックホールが構成？ 重力波の原因も解明か （sorae.jp） - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160615-00010000-sorae_jp-sctch


宇宙空間に存在するはずの、しかし観測はされていない「ダークマター」。宇宙の成り立ちを説明するために考えだされた仮説上の物質ですが、その成り立ちが解明されつつあるのかもしれません。現在、とある天文学者はダークマターが原始のブラックホールによって成り立っていると考えているのです。
　
NASAゴダード宇宙飛行センターの天文学者のAlexander Kashlinsky氏は、宇宙の生成時に誕生した原始のブラックホールがLIGOによって観測された「重力波」を完全に説明できるとしています。同氏によるとダークマターは原始のブラックホールで構成されているだけでなく、全ての銀河も巨大なブラックホールの球体に埋め込まれています。
　
2005年にKashlinsky氏はスピッツァー宇宙望遠鏡を利用し、遠赤外線を観測して初期の宇宙を観測しました。また2013年には同一の領域がX線で観測され、同一の天体を観測していたことが判明しました。このように遠赤外線とX線の両方を放つのは、ブラックホールに他なりません。そして近年の重力波の観測も、ブラックホールの存在を裏付けるものでした。
　
Kashlinsky氏の報告によると、宇宙の誕生から5億年の間にダークマターは崩壊し、「ハロ」と呼ばれる領域を作りました。そして、このハロは初期の銀河や星を生み出す種となったのです。またダークマターが原始ブラックホールによって形成されているとすれば、初期の宇宙ではより多くのハロが生み出されたことになります。
　
今回の報告はダークマターとブラックホールの成り立ちをうまく説明したものですが、それを確認するためにもさらなるブラックホールの観測が必要となります。ダークマターやダークエネルギーは宇宙の多くを占めると予想されていますが、その研究はまだ始まったばかりなのです。