カナダのブリティッシュコロンビア大学の物理学科はタイムマシーンを製造する数式を編み出すことに成功した。

ポータル「サイエンスアラート」の情報によれば、このマシーンは形は「ボックス」ないしは「バブル」のようなもので時間と空間の中で円を描いて動いている。

こうした条件でマシーンに乗った場合、過去や未来に自由に移動することができる。

続きはソースで

https://jp.sputniknews.com/science/201704303589724/

【AFP＝時事】ドイツ・ダルムシュタット（Darmstadt）で18日、宇宙ごみ（スペースデブリ）に関する会合が開幕し、過去60年間の宇宙探検の結果として地球の衛星軌道上に宇宙ごみがたまり、宇宙空間での任務に影響を及ぼしている問題が悪化していると警鐘を鳴らした。

同会合での報告によると、人工衛星や探査機を破壊するほどの大きさの宇宙ごみはこの四半世紀足らずで倍増しているという。
最高時速2万8000キロで地球の軌道を周回している宇宙ごみは、たとえ非常に小さな物でも、人工衛星や有人宇宙船の表面を損壊するほどの衝撃力を持っている。

欧州宇宙機関（ESA）の宇宙ごみ問題に取り組む部署で責任者を務めるホルガー・クラッグ（Holger Krag）氏によると、1993年には地上のレーダー観測によって、地球軌道上に10センチ以上の大きさの宇宙ごみが約8000個確認されたという。この大きさのものは、衝突時に壊滅的な被害をもたらす。
しかし現在では、10センチ以上のものは約2万個あり、1メートル以上の宇宙ごみも約5000個あるとクラッグ氏は話す。
また「飛んでいる弾丸」と表現される約1センチの宇宙ごみは75万個に上り、1ミリ以上のものも1億5000万個以上あるとESAの予測モデルで示されている。

Yahoo（AFP=時事4/19(水) 11:52配信）
https://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20170419-00000016-jij_afp-sctch

時間に周期的なパターンをもつ「時間結晶」。
最初に構想されてから間もないその物質の生成に、 米国の2つのグループが成功したという。
その成果は、安定した量子コンピューター開発などにも応用できるとされている。


新たな物質の形態、「タイムクリスタル（時間結晶）」と呼ばれる規格外の物質が、このたび2つの研究グループにより、初めてラボで生成された。
ひとつ言い添えておくと、時間結晶とは「時間に周期的なパターンをもつ物質」のことを指し、決して時間自体が結晶化した物質のことではない。


そもそも「結晶」とは何か


自然界で発生する塩、ダイヤモンド、水晶などの「結晶」は、原子の基本構造の繰り返しによって生成されている。
つまり結晶とは、3次元空間のある軸に沿って周期的な構造パターンを繰り返す物質のことを指すわけだ。
もっとも、だからといってこのパターンが全ての方向に等しく周期的なわけではない。


物理の法則とは、空間のどの方向にも等しく対称に働くものだが、固体結晶に関してはこの並進対称性が自発的に“破れている”ことになる。
六方晶系の結晶が円筒状に巻かれた構造をもつカーボンナノチューブを例にとると、原子のある場所とそうでない場所が明確であり、この結晶の中心部から見渡してみると全ての方向に全く同じパターンが配列しているとはいえない。
そこには粒子がつくり出した“ムラ”があり、科学的にいうと、結晶とは「連続的な空間の対称性を自発的に破る物質」として定義できる。


では、それが「空間」ではなく「時間」ならどうなのか。
空間と同様に、時間にも対称性がある。
「並進対称性の破れ」という名の“ムラ”は、時間軸でも起こり得るのだろうか？　
そんな新たな物質を夢見て理論的に追求したのが、マサチューセッツ工科大学（MIT）の物理学者であり、ノーベル賞受賞者でもあるフランク・ウィルチェックだ。


それは「永久機関」なのか？


ウィルチェックは2012年、通常の結晶が空間的に周期的であるように、平衡状態・最低エネルギー状態にある物質が、時間的に周期的である仮説構造をもつという時間結晶の構想を発表した。

この理論によると、時間が一定方向に流れるという“自然な対称性”が、結晶内では破られてしまうことになる。これは、量子力学的効果のために、原子またはイオンが互いに離れていても相互作用することを想定しており、粒子は系に入力されるエネルギーなしにして、初期状態から次の状態へと移動し、一定の周期で初期状態へと戻るといった、時間に規則正しい振動を繰り返す。


しかしこの状態には、物理学的に問題がある。
何のエネルギー入力もなしに系が振動を繰り返すとなると、それはまるで永久機関のように見えるはずだ。
これはエネルギー保存の法則に反することになり、古典的にも量子的にも実現されるはずのない系だ。実際のところ、2015年には、東京大学教授の押川正毅と渡辺悠樹らに、平衡状態にある時間結晶の存在を否定されている。

続きはソースで

Yahoo!ニュース
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20170410-00010001-wired-sctch

ライデン天文台(オランダ)の天文学者マーゴット・ブラウワー氏らの研究チームは、宇宙における重力分布の測定データを分析し、「エントロピック重力理論(ヴァーリンデ理論)」と一致する結果を得たと報告した。エントロピック重力理論は、2010年にアムステルダム大学の理論物理学者エリック・ヴァーリンデ教授が発表した重力についての新理論。重力とは「電磁気力」「強い力」「弱い力」と並ぶ自然の基本的な力ではなく、実は「見かけの現象」に過ぎないとする理論であり、発表当時、物議を醸した。この理論に立つと、宇宙の全質量・エネルギーの約27％を占めるとされる目に見えない未確認の重力源「暗黒物質（ダークマター）」を想定しなくても良くなる点も注目されている。ブラウワー氏らの研究論文は「英国王立天文学会月報」に掲載された。

研究チームは今回、3万3000個超の銀河の周囲での重力分布を測定し、それらのデータがヴァーリンデ理論による予測値と一致するかどうかを調べた。その結果、観測された重力分布はヴァーリンデ理論とよく一致していることが確かめられたという。

重力分布の測定には「重力レンズ効果」を用いる。銀河の重力によって銀河の周囲の空間が歪むため、歪んだ空間がレンズの役割を果たし、その空間内を通る光の進路が曲がる。これによって手前の銀河のまわりでは背後の銀河の像がわずかに歪む。この歪みを測定することで重力分布を調べることができる。

重力レンズを使って調べると、銀河の周囲では、アインシュタインの一般相対性理論から予想されるより強い重力が、銀河の半径の数百倍に及ぶ範囲に広がっていることがわかる。一般相対性理論に矛盾しないようにこの重力分布を説明するには、見えない重力源であるダークマターの存在を仮定する必要がある。一方、ヴァーリンデ理論では、ダークマターを想定せず、目に見えている天体だけを重力源として計算しても観測結果を上手く説明することができる。

続きはソースで

重力レンズ効果による銀河の像の歪み(出所: Netherlands Research School for Astronomy)
http://n.mynv.jp/news/2016/12/22/230/images/001l.jpg
http://news.mynavi.jp/news/2016/12/22/230/