天の川とアンドロメダ星雲は過去にニアミス？ダークマター理論と矛盾

1: 2017/03/24(金) 12:31:16.44 ID:CAP_USER

荒井聡
[2017/03/23]
セントアンドリューズ大学の研究チームは、天の川銀河のまわりにある約30個の矮小銀河の位置と速度について分析した結果、
「過去に天の川銀河とアンドロメダ銀河がニアミスを起こしていた可能性がある」とする見解をまとめた。

この見解には、アインシュタインの重力理論やダークマター理論にもとづく現代の主流の宇宙論では説明のつきにくい内容が含まれており、宇宙論の見直しを促すものであると研究チームは主張している。研究論文は、「英国王立天文学会月報」に掲載された。

(写真)
天の川とアンドロメダ銀河は70億年ほど前にニアミスしていた可能性がある(出所：セントアンドリューズ大学)

アンドロメダ銀河は、地球から約250万光年の距離に位置する渦巻銀河である。地球の属する天の川銀河から最も近い場所にある大型の銀河であり、いまから40億年後くらいに天の川とアンドロメダ銀河の衝突が起こる可能性があると予想されている。

しかし今回の研究では、天の川とアンドロメダ銀河の接近は遠い未来にはじめて起こる出来事ではなく、2つの銀河が「ニアミス」といっていいほど近い距離まで接近したことが過去にもあったという見方が示されている。

続きはソースで

http://news.mynavi.jp/news/2017/03/23/322/

2: 2017/03/24(金) 12:31:42.83 ID:CAP_USER

ダークマター理論との矛盾

ただし、この説明には、ダークマターの存在を想定した現在の主流の宇宙論である「ΛCDMモデル」とは相容れない面がある。

ダークマター理論では、天の川とアンドロメダ銀河の周縁部には目に見えない重力源であるダークマターが大量に存在すると考えられている。矮小銀河が天の川から高速で遠ざかる現象をダークマター理論で説明するには、
天の川とアンドロメダ銀河に存在する通常の天体の60倍程度の質量のダークマターが必要になる。しかし、このような大量のダークマターを想定すると、天の川とアンドロメダ銀河は接近時にそのまま衝突し、
融合してしまう計算になる。ニアミスを起こしたした後、現在のように250万光年の距離まで離れることはできないと考えられる。

そもそも、ダークマターの存在を想定する大前提として、「重力が距離の二乗に反比例する」というニュートン力学の条件がある。ニュートン力学の拡張であるアインシュタインの重力理論でも、
距離の逆二乗則は維持されている。この条件の下で宇宙のさまざまな観測データを説明するためには、
実際に観測されているよりもはるかに大量の重力源が必要となる。このため、「見えない重力源」としてのダークマターが想定されるようになった。

ただし、恒星間、銀河間やそれ以上といった遠距離の宇宙に作用している重力を直接測定する方法はない。
このため、遠距離に働く重力については、逆二乗則が成り立っていないとする仮説もある。
たとえば、月と地球の間や、太陽系の惑星間など近距離の宇宙では逆二乗則が成り立つが、遠距離になるにつれて重力は距離に反比例するようになるとする仮説は、
修正ニュートン力学(MOND:Modified Newtonian Dynamics)と呼ばれる。

MOND仮説の立場に立つと、遠距離に作用する重力の強さは逆二乗則の場合よりも大きくなるので、ダークマターを想定しなくてもよくなる。
今回の研究でも、MOND仮説の条件で計算したほうが、天の川とアンドロメダ銀河のニアミスや、
それによって高速で弾き飛ばされた矮小銀河の動きを上手く説明できることが示されている。

※本記事は掲載時点の情報であり、最新のものとは異なる場合があります。予めご了承ください。

関連サイト
セントアンドリューズ大学
http://www.st-andrews.ac.uk/
ニュースリリース
http://www.st-andrews.ac.uk/news/archive/2017/title,1168412,en.php
論文
https://academic.oup.com/mnras/article-lookup/doi/10.1093/mnras/stx151
(終わり)

3: 2017/03/24(金) 12:33:46.84 ID:7ypHcsOs

だからダークマターなんて行き詰まった学者が
苦し紛れに言い出した後付けの理論で
実際には無いんだって

7: 2017/03/24(金) 12:52:04.01 ID:bZr8OyHi

>>3
まずお前さんはダークマターの意味が分かってない
計算上どうしても合わない部分があってその部分を総称してダークマターと呼んでる
ダークマター＝分からないって意味であって理論とかそういう話ではない

49: 2017/03/25(土) 15:57:44.31 ID:pjFSWvuM

>>7
もうちょっと厳密にいうと観測した電磁波（光）の量から推定できる物質量では計算上足りない部分
ダークマター＝電磁波で観測できない物質

でも同じ電磁波でも透磁率の研究からは宇宙空間には推定の10倍の物質量があることが観測されている
つまりただ見えてないだけの通常の物質が宇宙空間に満たされていることが分かってきている

52: 2017/03/25(土) 16:26:01.20 ID:BLOZiF+s

>>49
すまんが透磁率でどうやって物質量を割り出すのかね

57: 2017/03/25(土) 20:54:10.08 ID:pjFSWvuM

>>52
簡単に言うと物質の近くを通ると誘電率・透磁率が変化して光速が遅くなるのを利用してる
赤色光より青色光のほうが遅くなる（プリズムもその応用）
だから波長ごとの到達時間の差でどれだけの物質を通過したかが推定できる
数十億光年の天体からのイベント観測時間の差から宇宙の物質量が逆算できる

5: 2017/03/24(金) 12:41:57.16 ID:ppVR2VPO

本当は宇宙について人類はまだなーんにも解っていません

6: 2017/03/24(金) 12:45:46.41 ID:+9H0TYnz

手探りだよなぁ
重力ですら実は無いんじゃ…？となってきたし
まだまだ分からない事だらけ

8: 2017/03/24(金) 12:58:38.22 ID:vtDeonn8

んな事はどうだってイイ
太陽が東から昇って西に沈む
これで充分

10: 2017/03/24(金) 13:12:13.82 ID:9ENUlmTQ

むかし天動説が正しかった頃
複雑な模型で惑星の動きを再現しようとしていた
それでも火星の逆行や視野角で矛盾が起きた
奇妙な共通性を感じる

16: 2017/03/24(金) 14:01:22.61 ID:50lnMp92

>>10
ケプラーが楕円軌道に気づくまで地動説が正確だった訳でも単純だった訳でもないぞ

53: 2017/03/25(土) 16:26:28.91 ID:N08qycmH

>>16
そそ、太陽系内しか観測できなかった時代には、
地動説で何の問題も矛盾もなく、シンプルで分り易い分、
天動説より優れていたんだよね

12: 2017/03/24(金) 13:32:50.07 ID:vZ+F+NCS

ニアミスしてたらアンドロメダマがあんなにきれいな形してないと思うが

25: 2017/03/24(金) 16:53:17.51 ID:c9dkxZf4

>>12
天の川銀河ももっと崩れていてもおかしくない

17: 2017/03/24(金) 14:18:58.59 ID:4Vox0OYC

大きいとはいえ、あんな遠くにある銀河と衝突するとか。。
望遠鏡でみても点にしか見えんのにどうしてぶつかるんだ。
重力で引かれあってる?

46: 2017/03/25(土) 13:22:15.06 ID:52zfD4FE

>>17
天の川銀河が10万光年だから250万光年はそう遠くはない

地球からみた月までの距離みたいな感じになる

21: 2017/03/24(金) 15:01:28.71 ID:WAhi3WwB

重力の作用が近距離で1/r^2に比例、遠距離では1/rに比例となる仕組みについて
理論的な説明がつけられるなら別にMOND説でもいいとおもうんだけどね
「観測結果を説明するにはそのほうが上手くいく」だけだとやっぱり弱いんだよな
逆二乗則の長所は重力もある種の粒子の放射としてシンプルに説明できるところ
でもいろんな観測データから考えると重力子仮説もかなり怪しいのは確か

26: 2017/03/24(金) 17:06:39.59 ID:oade9aOd

エントロピー重力理論はからんでこないのか

28: 2017/03/24(金) 18:17:01.55 ID:75+of7cu

つまりレンズマンの設定は正しかったということか。E.E.スミス流石だな。

39: 2017/03/24(金) 22:52:00.47 ID:tGOehQWf

>>28
アリシアとエッドールだっけか。やっぱ、創元推理文庫に限る

30: 2017/03/24(金) 18:58:55.15 ID:bYpc4Pz8

ブラックホールが移動してるから、その過程で集まってきた物質から新たな銀河が作られる
銀河---BH→---物質----BHの周囲で新たな銀河

32: 2017/03/24(金) 19:11:47.17 ID:bYpc4Pz8

M110とM30がアンドロメダ銀河にある２つのブラックホール
http://www.gregorius.jp/presentation/page_73.html
小マゼラン雲SMCの左側にある光りが移動中のブラックホール

34: 2017/03/24(金) 19:23:22.45 ID:bYpc4Pz8

もしかしたら三角座銀河がニアミスで誕生した銀河の可能性を思いついた
ちょうこく質銀河→----未知の銀河X----←NGC6822---←アンドロメダ1の間に何か新しい銀河がないだろうか？
>>32の画像なら局部銀河はIC10の方向にブラックホールが集中していそう