理系にゅーす

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1: 2016/06/03(金) 08:08:36.46 ID:CAP_USER
冥王星、氷が絶えずわき上がる意外な地質運動が判明 | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/060200198/


 冥王星で最も目立つ、明るいハート形の領域「スプートニク平原」は、地質学的に「生きている」ことが明らかになった。

 『ネイチャー』6月2日号に発表された2本の論文では、スプートニク平原の下にある氷の対流が、その表面をたえず新たに覆い直し、多角形のパターンを作り出しているという発見が報告されている。

 一見穏やかそうな平原の西半分では、比較的温度の高い窒素の氷が、下からたえずわき上がってきている。新たに表面に到達した氷は横に広がり、クレーターやその他の痕跡を消し去り、この領域を若々しく保っている。

 スプートニク平原に見られる多角形のパターンも、わき上がってきた氷が作り出している。その形は、氷床のゆっくりした動きとともに変化していくと考えられる。

 米ワシントン大学のビル・マッキノン氏は、「この領域は鼓動しています。実際に活動しているので、人類が10万年後に同じ場所を再訪することがあれば、パターンは大きく変化しているはずです」と語る。(参考記事:「冥王星に信じがたい5つの新事実発覚」)

 今回発表された2つの研究は、対流している窒素の氷の層の深さなど詳細な点では食い違いがあるが、基本的な主張は同じである。一方の論文の共著者である米パデュー大学のアレクサンダー・トローブリッジ氏は、「類似点があることの方に興味があります」と言う。「私たちが導き出した結論は非常によく似ています。科学はこうでなければなりません」


次々にわき上がる氷

 NASAの無人探査機ニュー・ホライズンズが2015年7月に冥王星への接近通過を行ったとき、科学者たちは、冥王星の地形や色、氷の様子が、低温の太陽系外縁部で作られたものとしてはきわめて多様であることに驚いた。太陽から遠く離れた太陽系外縁部では、太陽からの熱がほとんど届かないため、すべてがその場で凍りつき、太陽系が誕生した当時から、死んだ破片が円盤状になって太陽系を取り巻いていると思われていたからだ。(参考記事:「冥王星“接近通過”をめぐる10の疑問に答える」)

続きはソースで

ダウンロード

引用元: 【天文学】冥王星、氷が絶えずわき上がる意外な地質運動が判明 太陽系外縁の常識を上回る高速な活動 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/04/07(木) 12:21:15.20 ID:CAP_USER.net
超大質量ブラックホール、予想以上に「ありふれた存在」か 研究 写真1枚 国際ニュース:AFPBB News
http://www.afpbb.com/articles/-/3083193


【4月7日 AFP】超大質量ブラックホールが宇宙の予想外の場所で見つかったとの研究論文が6日、発表された。論文によると、怪物級のブラックホールが、これまで考えられていたよりはるかにありふれた存在であることを示唆する発見だという。

 米カリフォルニア大学バークレー校(University of California, Berkeley)の天文学者チームは、推定質量が太陽の170億個分の超大質量ブラックホールが見つかったのは、宇宙の比較的不毛な領域だと、英科学誌ネイチャー(Nature)に掲載の研究論文で述べている。

「超大型ブラックホールは、大都会のマンハッタン(Manhattan)地区で摩天楼を見かけることのように、宇宙の混雑した領域にある巨大銀河内で見つかることが当然とされる一方、宇宙の田舎町でそれらを発見できる可能性は低いと思われていた」と同大の声明は述べている。

 だが、これまで、恒星が豊富にある大型の銀河で超大質量ブラックホールが見つかったケースはほとんどない。

続きはソースで

ダウンロード (10)
(c)AFP

引用元: 【天文学】超大質量ブラックホール、予想以上に「ありふれた存在」か

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1: 2016/03/25(金) 18:40:17.85 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】太陽最古の謎 解決に王手 スーパーコンピュータ「京」による世界最高解像度計算で 太陽の磁場生成メカニズムを世界で初めて解明 - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/44816


千葉大学大学院理学研究科の堀田英之特任助教らの国際チームは、スーパーコンピュータ「京」で可能になった超高解像度計算により、太陽活動11年周期を作るような大規模な磁場構造を生成・維持するメカニズムを世界で初めて解明しました。本研究成果は、米科学誌『Science』(25 March 2016, VOL. 351)で発表されます。


研究の背景 ~地球環境に大きな影響を及ぼす黒点の11年周期の謎

太陽には黒点という強磁場領域があり、その科学的観測はガリレオ=ガリレイが400年以上前に始めて以来、現在に至るまで継続されています。この黒点数は11年の周期で変動していますが、そのメカニズムは未だ明らかになっておらず「太陽最古の謎」と呼ばれます。また、1600年代中頃から70年程度黒点がなかった時期があり、その期間には地球が寒冷化していたことが示唆されています。謎の解明は地球環境を考える上でも急務だと考えられています。

太陽内部は乱流で占められており、この乱流運動が磁場を生成していると考えられています。太陽内部に存在する高度なカオス的運動をする小スケールの乱流の中から、11年の周期を生み出す秩序立った大規模磁場を生み出す過程が大きな謎でした。ここで高度な乱流とはより小さなスケールまで乱れた流れが混在する状態をあらわします。


研究の成果~スーパーコンピュータ「京」を用いた超高解像度計算

スーパーコンピュータ「京」のような大規模計算機を効率的に扱うために、研究チームが独自に開発した計算法「音速抑制法」※を用いることで可能になった超高解像度計算により、カオス的小スケールの乱流から大規模な磁場を生成するメカニズムが明らかになりました。

計算では、カオス的状況を維持しながらも10年スケールの磁場活動の周期を再現しました。超高解像度計算では小スケールの磁場生成が活発になることで流れ場を強く抑制し、秩序立った大スケールの流れのみが許されるようになります。

その結果、カオス的な状況の中でも秩序立った磁場が生成

されることが明らかになりました。※音速抑制法とは、計算負荷軽減のために実効的な音速を遅くする方法である。

これまでの手法に比べて大規模計算機を効率的に使える。


研究者の想い(堀田英之 特任助教)

この成果により、太陽磁場生成メカニズムの重要な部分が明らかになりました。これからは衛星を中心とする観測によって、今回発見した理論の詳細を確かめることで、太陽最古の謎の本格解決を目指したいと思います。

続きはソースで

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引用元: 【恒星天文学】スーパーコンピュータ「京」による世界最高解像度計算で太陽の磁場生成メカニズムを解明、世界初 太陽最古の謎、解決に王手

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1: 2016/02/25(木) 17:58:32.54 ID:CAP_USER*.net
欧州南天天文台(ESO)が南米チリにあるAPEX望遠鏡で観測したデータをもとに、銀河系の星が生まれる領域を描き出した地図「ATLASGAL」を完成させた。

APEX望遠鏡では、銀河の質量の大部分が存在する「銀河面」と呼ばれる部分を南半球から観測。
ESOの専門家は、「私たちの銀河の中の星が形成される領域について、初めて完全に調査できた」
「これで星が形成されるガスの塊の大きさなど、この領域の特徴について研究できるようになる」と解説する。

ATLASGALの画像では赤外線と電波との間のミリメートル以下の波長をとらえ、銀河に浮かぶちりやガスの分布図を描き出している。APEXでは2007年7月~2010年11月まで数年をかけ解析が行われ、他の機関の観測データとも組み合わせて完成させて、天文学会誌の1月号に発表された。

地図上ではAPEXで観測したデータを赤、米航空宇宙局(NASA)の宇宙望遠鏡「スピッツァー」がとらえたデータを青、欧州宇宙機関(ESA)の人工衛星「プランク」の観測データを淡い赤色で表している。

(以下省略)
※以下の部分はソース元にてご確認ください。

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ソースCNN
http://www.cnn.co.jp/fringe/35078478.html
ESO該当ページ
https://www.eso.org/public/news/eso1606/
画像
http://cdn.eso.org/images/screen/eso1606a.jpg
http://cdn.eso.org/images/screen/eso1606b.jpg
http://cdn.eso.org/images/screen/eso1606c.jpg
http://cdn.eso.org/images/screen/eso1606d.jpg
http://cdn.eso.org/images/screen/eso1606e.jpg

関連板
科学ニュース+
http://potato.2ch.net/scienceplus/
天文・気象
http://hanabi.2ch.net/sky/
宇宙
http://wc2014.2ch.net/galileo/

引用元: 【天文】銀河系地図が完成、星が生まれる領域描く(※画像あり)

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1: 2016/02/01(月) 21:32:15.89 ID:CAP_USER.net
JAXA | 金星極域の高温の生成・維持メカニズムを理論的に解明
http://www.jaxa.jp/press/2016/02/20160201_venus_j.html


 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構(JAXA)の安藤紘基宇宙航空プロジェクト研究員が率いる研究チームは、大規模なコンピュータシミュレーションから、金星の極域上空の大気に生じている特異な気温分布を世界で初めて再現し、その生成・維持メカニズムを理論的に解明することに成功しました。

 1970年代の金星探査ミッションによって、金星の極域上空の大気で、気温が高い領域を冷たい領域が囲っているという不思議な気温分布が明らかになりました。
どのようにしてこの気温分布が生じ、長期間維持されるのか、そのメカニズムは現在まで解明されていません。
 このたび、研究チームは、数値シミュレーションによる研究から、次のメカニズムで金星極域に高温領域が生成されることを明らかにしました。

 まず、太陽光が金星の雲層を暖めることに起因した南北方向の大気の流れが生じます。そして、この流れは極域上空で集まり、下降流となります。

続きはソースで

ダウンロード (2)

引用元: 【惑星科学】金星極域の高温の生成・維持メカニズムを理論的に解明

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1: 2016/01/08(金) 22:18:02.22 ID:CAP_USER.net
陽子内部のグルーオンの向きを精密測定 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160108_4/

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要旨

理化学研究所(理研)仁科加速器研究センター理研BNL研究センター実験研究グループの秋葉康之グループリーダー、後藤雄二理研BNL研究センター研究員、尹寅碩(ユン・インソク)国際プログラム・アソシエイトらが参画する国際共同研究グループは、米国ブルックヘブン国立研究所(BNL)の偏極陽子衝突型加速器「RHIC(リック)」[1]を使って、これまでで最高の衝突エネルギー510 GeV(ギガエレクトロンボルト、ギガ=10億)で陽子内部のグルーオンの向きを精密測定することに成功しました。

陽子には内部構造があり、クォークとグルーオンと呼ばれる素粒子により構成されています。グルーオンはクォークを結びつける「のり」の役割をする素粒子です。
全ての粒子は地球の自転に似た「スピン」と呼ばれる「向き」を表す固有の性質を持っており、陽子の向きは“陽子内部のクォークの向きの合計で決まっている”と考えられていました。
しかし1980年代に、光を用いて陽子内部のクォークを調べたところ、その向きだけでは陽子の向きを説明できないことが分かり、「陽子の向き(スピン)の謎」として原子核物理学の大きな問題となりました。

この謎を解明するためには、陽子の内部にあり光とは直接反応しないグルーオンを調べることが必要でした。
これを実現したのが向きを揃えた陽子(偏極陽子)同士を高エネルギーで衝突させることができるRHICです。RHICでの偏極陽子加速は理研とBNLの国際協力により実現しました。
陽子同士を衝突させると陽子内部のグルーオンの衝突が起こり、中性π(パイ)中間子[2]が生成されるため、これを用いて内部のグルーオンを調べることができます。

理研の実験研究グループが参画するRHIC加速器のPHENIX実験[3]では、中性π(パイ)中間子の陽子の向きによる非対称度(アシンメトリ)[4]を測定しており、2003年~2009年には、陽子を200 GeVのエネルギーで衝突させる実験を行いました。
この結果から摂動QCD(Quantum Chromodynamics、量子色力学)[5]という理論により内部のグルーオンの向きを計算することができますが、このエネルギーでの衝突実験の測定だけでは、陽子内部の全てのエネルギーのグルーオンを測定したことにはなりません。
そのため、2012年~2013年にかけてRHICの最高衝突エネルギーである510 GeV、55%以上の陽子偏極度(陽子の向きが揃っている割合)による衝突実験を行いました。

衝突エネルギーを高くすると、逆に陽子内部のエネルギーの低いグルーオンに対する感度が高くなるため、今回の実験ではこれまでで最もエネルギーの低いグルーオンを測定したことになります。
510 GeVの実験データは、200 GeVでの測定よりも大きい正の非対称度を示しました。
これは、摂動QCD計算からも予測されたことで、低いグルーオンのエネルギー領域でも摂動QCDが有効な理論であり、グルーオンの向きの精密測定に利用できることを示しました。
これは、陽子の向きの謎の全容解明に向けた大きな一歩です。

本研究は、米国の科学雑誌『Physical Review D Rapid Communications』オンライン版(1月7日付け)に掲載されました。

続きはソースで

引用元: 【素粒子物理学】陽子内部のグルーオンの向きを精密測定 陽子の向きの謎を解明するための大きな一歩

陽子内部のグルーオンの向きを精密測定 陽子の向きの謎を解明するための大きな一歩の続きを読む
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