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乗り遅れた!

  • 2007/01/15(月) 23:34:52

こんばんは、もゆです。

話題に遅れすぎ感がありますが、今回はこれでいってみたいと思います。

・暗黒物質を初観測、ナゾの質量分布特定…日米欧チーム

マビの話はお休みです。
宇宙に興味が無い方は読み飛ばしちゃってください。



今から遡ること一週間前(笑)、このニュースが世間(の一部)を賑わしました。
SFが好きな人はとても興味がそそられる内容だと思います。
いわく、「暗黒物質をついに観測か」と。
まあこの記事は少しだけ誤解もあるんですけどね。

さて、おおよそ一般人の方は暗黒物質といわれてもピンと来ないでしょう。
真っ黒い物質?黒豆?と思ってしまうのも仕方ありません。
私も黒豆好きです(*´ω`*)
暗黒物質とは何なのか。

記事によれば、光も電磁波も出さず、直接観測できない物質とあります。
はて、光を出さないとは?
暗黒物質はもともと、銀河の回転速度を説明するために導入されました。
まず回転している銀河に目星をつけます。
銀河の両端は一方は近づき、一方は遠ざかっていますから、両者の光のドップラー効果を調べればどれくらいの速さで回っているのかがわかります。
ドップラー現象?
また難しい言葉が出てきました。
一番想像しやすいのは救急車の音です。
近づくときは高音で、離れるときは低音で遠ざかりますよね。
あの音の違いから救急車の速さを調べたようなものです。
また目に見える星々の明るさから、ある程度の銀河の質量を割り出すことができました。

結果……正しいとされた銀河モデルで計算した質量は、ドップラー効果で割り出した回転速度をまったく説明できないものでした。
軽すぎたんです。
そこで目には見えないけれど重たい物質があるんじゃないかと、仮想的な真っ黒な物質(暗黒物質)が導入されました。

もちろん計算式が正しくない可能性があります。
しかしこのモデルは他の観測結果をよく説明できていたんです。
間違いがあるとしてもごくわずかのはずです。
しかし、結果は10倍以上も違っていました。

さて、このようにして作り出された暗黒物質
これにはいくつかの候補があります。
定義は現在の観測技術では捕らえられない物質。
素粒子論的には、重力相互作用しか起こさないニュートリノ、存在が予想されている超対称性粒子、グラビトンなどなど。
宇宙論的には、自ら光らず発見が困難な惑星や衛星など。
そう、今の技術で観測できなければ、何でも暗黒物質の候補なんです。
蓋をあけて見ればただの飛行機でしたー、となるかもしれません。
UFOみたいに。
ですがまあ一般的には観測困難で超重量を持つ未知の粒子、というのがスタンダードでしょう。

さてさて、長くなりましたが本題です。
今回の観測は何が見えたのか。
今まではただ漠然と、そこにあるらしいとしかわからなかったのですが、周りの状況証拠を積み重ねた結果、暗黒物質がどのように分布しているのかをマッピングすることができたんです。
それができると何がうれしいのか。
今まで銀河の形成や宇宙の泡構造、はては宇宙そのものの形成は、この暗黒物質が関与されていると考えられてきました。
質量があるということは万有引力が働くということです。
星間物質やチリ・ガスが暗黒物質に引き寄せられ、恒星が生まれ銀河が育ったと考えられます。
今回の観測結果はこれを見事に裏付けるものでした。
銀河の成り立ちがわかったんです。

もう1つは宇宙の最後です。
現在の宇宙論では、宇宙の最後は3通りあります。
今の加速膨張を続け、永遠と膨張し続ける。
いつか膨張力と収縮力がつりあい、一定の大きさでとまる。
膨張はとまり、宇宙は収縮をはじめ、最後は消滅する。
今回間接的とはいえダークマターを存在を示したことにより、3番目のシナリオが現実味を帯びてきました。
ダークマターはとても重いです。
重すぎて自分の重力を支えきれず、宇宙の収縮が起こると考えられるのです。
ん、どこかで聞いたような話ですね。

今回のマッピングに関して、NASAの例えがなかなか面白いものでした。


NASA HP.
「今回のマップは初めて街の様子を見たようなものだ。アスファルトでできた幹線道路や交差点が明らかになり、バラエティ豊かな隣人が暴露された。」

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暗黒物質暗黒物質(あんこくぶっしつ、''Dark matter'')とは、宇宙にある星間物質のうち自力で光っていないか光を反射しないために光学的には観測できない物質のことである。「ダークマター」とも呼ばれる。暗黒物質の存在は、ヴェラ・ルービンにより指摘された。水素原子

  • From: 天文・宇宙を知る |
  • 2007/07/27(金) 08:13:35

この記事に対するコメント

基本スタートレックおよびスターゲイトが好きなキッシュとしましては
もゆ姉ちゃんの説明を読みながら
どきどきワクワクと胸躍ったですよ!!
高卒の身なので専門的な知識などは無いですが
それでも心惹かれるのですよ!!!
ゲームから離れちゃってるですが
テーブルトークRPGも好きなので
こういう設定でシナリオを考えて遊びたいのです~。

  • 投稿者: キッシュ
  • 2007/01/16(火) 21:51:11
  • [編集]

はじめまして。
レイちゃのブログをたどってきました。
宇宙論はロマンがあっていいですね。
暗黒物質や暗黒エネルギーというネーミングもかっこいいですね。
今回のマッピングがインフレーション宇宙論を補強するものになれば、
佐藤先生がノーベル賞もらえるかも!?

「我々はどこから来たのか 我々は何者か 我々はどこへ行くのか」
知りたいけども、永遠に謎のまま残ってほしいというジレンマ。
宇宙は不思議がいっぱいですね。

  • 投稿者: まゆこ
  • 2007/01/17(水) 14:54:08
  • [編集]

>きっちゃん
SF好きさんにとってはワクワクする話題だったね。
物理、とくに素粒子や宇宙って普段の常識がまったく通用しない世界だから、こうやって夢ある話ができるのかも('-'*)

まあその夢を壊しちゃうのも物理屋ですけど(^^;)

>まゆこさん
いらっしゃいませです!
宇宙のロマンは無限大!
宇宙は73%がダークエネルギー、23%がダークマターで、目に見える物質はたった4%しかないとか、楽しくて笑いが出ちゃいます( ̄m ̄*)

佐藤さんの本にはいろいろお世話になりましたm(_ _)m
インフレーションの証拠もちらほらと出てますし、こりゃほんとにそう遠くないかも?!

  • 投稿者: もゆ
  • 2007/01/17(水) 21:55:51
  • [編集]

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