Michele McLaughlin

Posted by moonrainbow on 29.2017 癒しの音楽   0 comments   0 trackback
Perseverance

フォーマルハウト(Fomalhaut)

Posted by moonrainbow on 29.2017 宇宙   0 comments   0 trackback
彗星同士の衝突で作られたフォーマルハウトの環

フォーマルハウトを取り巻く環
アルマ望遠鏡(オレンジ)とハッブル宇宙望遠鏡(青)で撮影した、フォーマルハウトを取り巻く環。ハッブル宇宙望遠鏡がとらえた可視光線での写真は、星の周りを鮮明に写し出すために「コロナグラフ」を使って星の光を隠している(提供:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. MacGregor; NASA/ESA Hubble, P. Kalas; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF))

みなみのうお座の1等星フォーマルハウト(Fomalhaut)を取り巻く環の全体像がアルマ望遠鏡によって観測されました。環は彗星同士の衝突で作られたものと考えられています

アルマ望遠鏡による観測で、25光年彼方に位置するみなみのうお座の1等星フォーマルハウトを取り巻く環の全体像が描き出されました。アルマ望遠鏡は2012年にもフォーマルハウトを撮影していましたが、そのときには環の半分しか観測されていなかったのです。今回の完全な環の画像は、単に美しいだけでなく、化学的な特徴が太陽系の彗星と似ていることも示唆しています

フォーマルハウトの年齢は4億歳ほどで、太陽よりはずっと若いものの、やや進化が進んだ星です。こうした大人の星を取り巻く塵の環(デブリ円盤)は、これから惑星ができていく現場ではなく、ある程度出来上がった惑星系の外縁部で彗星や小天体が互いに衝突したあとの塵でできていると考えられています

今回の観測とコンピュータモデルの解析から、この環がフォーマルハウトから約200億kmの距離にあり、幅は約20億kmであることがわかりました。また、詳細な環の形状や、細い環が惑星の重力の影響下で作られたことが確認されたのです

さらに、環の中でも星から遠い位置が明るく輝くという理論的に予測されていた現象が初めて確認されました。天体の周囲を楕円軌道で回る物体は、星から最も遠い場所ではゆっくりと動くが、フォーマルハウトの環の場合も、星から遠い場所では塵の公転速度が落ちるため、塵が渋滞し、密度が高くなることで強い電波を出しているのです

「環の様子を驚くほど鮮明に写し出すことができました。形がより良く見えたことで、環に影響を及ぼす惑星系について多くのことを知ることができるのです」(米・ハーバード・スミソニアン天体物理学センター Meredith MacGregorさん)

一方で、分子ガスが放つ電波に注目すると、一酸化炭素ガスが塵の環と同じ場所に分布していることもわかりました。「新しいデータによって、フォーマルハウトの一酸化炭素と二酸化炭素を合わせたガスの相対存在量が、太陽系の彗星における値と似ていることがわかりました。フォーマルハウト惑星系の外縁部と太陽系で、彗星の形成条件が似ていた可能性を示すものです」(英・ケンブリッジ大学 Luca Matràさん)

ガスの起源については、たくさんの彗星の衝突が断続的に起こったことによって供給された、あるいはヘール・ボップ彗星の何百倍も大きな巨大彗星の衝突が一度だけ起こったことによって供給された、という2つの可能性が考えられています

太陽系ではおよそ40億年前の「後期重爆撃期」に、太陽系形成時に作られてその時期まで残っていた大量の小惑星や彗星が、すでに形作られていた地球やほかの惑星に雨のように降り注いだと考えられています。フォーマルハウトの周りにこれほどはっきりとした環があり、その組成が太陽系と似ているということは、後期重爆撃期と同じような現象がフォーマルハウトの周りで起こっているのかもしれないのです

2017年5月22日
Astro Artsより

Thomas Hardin Trio

Posted by moonrainbow on 28.2017 癒しの音楽   0 comments   0 trackback
Tsunami

宇宙と加速膨張

Posted by moonrainbow on 28.2017 宇宙   0 comments   0 trackback
量子力学的スケールで絶えず変動する宇宙と加速膨張との関係性

うみへび座の銀河NGC 3081
宇宙が加速膨張していることは、遠方の銀河までの距離と後退速度の観測からわかった。画像はうみへび座の銀河NGC 3081(この銀河までの距離は8600万光年と「ごく近い」)(提供:ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: R. Buta (University of Alabama))

量子力学的スケールで見ると宇宙は絶えず変動する時空から成り立っており、総合すると宇宙の加速膨張を引き起こしているという研究成果が発表されました

1998年、宇宙が加速膨張していることが発見されました。その原因として、宇宙は膨張を加速させるようなダークエネルギーで満たされているという説が考えられています。ダークエネルギーの正体は不明ですが、最も自然と考えられるダークエネルギーの候補は真空エネルギーです

量子力学の理論を真空エネルギーに適用すると、驚くほど高密度のエネルギーが存在すると予測され、その量は宇宙に存在する粒子の全エネルギーよりもはるかに大きいといいます。もしそれが本当なら、一般相対性理論と合わせて考えると真空エネルギーによって宇宙は爆発してしまうことになります

幸いにして爆発は起こっておらず、宇宙はとてもゆっくりと膨張しています。とはいえ、量子力学と一般相対性理論の間にある非互換性問題は解決しておくべきです

従来は問題解決のために量子力学や一般相対性理論を修正するというアプローチがなされてきましたが、カナダ・ブリティッシュ・コロンビア大学のQingdi Wangさんたちはこれまでの計算に欠けていた真空エネルギーに関する重要な情報を見つけ、別の説を提案しました

その説によれば、量子力学的なスケールで見ると宇宙は絶えず膨張と収縮の間で揺れ動き、激しく変動しているというのです。両者の効果はほぼ打ち消し合うが、膨張するほうがわずかに大きいために宇宙はゆっくりと加速膨張するというのです。

時空が変動していることを私たちが知覚できないのはなぜだろうか。「その変動が、電子の大きさの数十億分1の数十億分の1くらいの、とても小さなスケールで起こっているからです」(Wangさん)。

2017年5月18日
Astro Artsより

Linda Eder

Posted by moonrainbow on 27.2017 癒しの音楽   0 comments   0 trackback
I'll Be Seeing You

かに星雲の詳細な画像が公開

Posted by moonrainbow on 27.2017 星雲   0 comments   0 trackback
電波+赤外線+可視光線+紫外線+X線で観測された、かに星雲(NASA)

かに星雲
5つの異なる波長からのデータを重ね合わせたかに星雲。赤:電波/黄:赤外線/緑:可視光線/青:紫外線/紫:X線と色を割り当てた擬似色画像(提供:NASA, ESA, NRAO/AUI/NSF and G. Dubner (University of Buenos Aires))

5つの望遠鏡を用いて多波長で撮影されたデータから作成された、かに星雲の詳細な画像が公開されました

おうし座の方向約6500光年彼方に位置する「かに星雲」は1054年に観測された、星の最期の大爆発である超新星爆発の残骸です。見た目がカニの姿を思わせることからその名が付けられていますが、この複雑で繊細な構造は、星雲の中心に存在するパルサー(高速で自転する中性子星)やパルサーからの高速粒子の流れ、超新星爆発の際に放出された物質、爆発前の星から吹き出していた物質が組み合わさり、約1000年かけて作られたものです

アマチュア天文ファンにも観望や撮影対象として人気の高い天体ですが、比較的近距離にあり明るいことから研究対象としても非常に重要な天体であり、これまでにも多数の観測が行われています

今回公開されたのは、4機の天文衛星を含む5つの天体望遠鏡が、それぞれ別々の波長域で観測したデータから作成された画像です。カール・ジャンスキー超大型干渉電波望遠鏡群(VLA)が電波、衛星「スピッツァー」が赤外線、ハッブル宇宙望遠鏡が可視光線、衛星「XMM-Newton」が紫外線、衛星「チャンドラ」がX線で、かに星雲を観測し、それぞれのデータごとに擬似的に色を割り当てています

「(それぞれの波長で見える物質や物理過程が異なるので)波長ごとの観測データを比較すると、かに星雲についての新たな情報が得られます。長年にわたって研究されているかに星雲ですが、まだまだ調べるべきことはたくさんあります」(アルゼンチン・ブエノスアイレス大学 Gloria Dubnarさん)

Composite View of the Crab Nebula


合成前の5つの波長別データを示すアニメーション。波長ごとに見え方が大きく異なることがわかる(提供:NASA, ESA, J. DePasquale (STScI))

2017年5月12日
Astro Artsより
 

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