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米無人宇宙探査機ボイジャー2号からの情報

Posted by moonrainbow on 09.2019 未分類   0 comments   0 trackback
太陽圏を離脱したボイジャー2号から分析される星間空間との境界

無人宇宙探査機ボイジャー2号

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無人宇宙探査機ボイジャー2号の想像図

今からちょうど1年前の2018年11月、NASAの米無人宇宙探査機ボイジャー2号太陽圏を離脱。ボイジャー1号と共に太陽圏を離脱した2つ目の人工物となりました

現在もなおデータを送り続けているボイジャーですが、太陽圏を離脱する際のボイジャー2号の計測データを分析しまとめた論文が2019年11月4日に英科学誌「Nature Astronomy」誌にて掲載されました。

ボイジャー2号が、太陽から放出されるプラズマが及ぶ範囲である太陽圏を抜け、星間空間に到達するに際に計測されたデータと、既に太陽圏を離脱しているボイジャー1号の計測データを比較・分析することで、境界付近の謎の解明に大きく貢献したことになります。

ボイジャー2号が計測したデータでは、星間空間に近づくにつれて太陽から放出されるプラズマが減速し、密度や温度が上昇する一方、星間空間側のプラズマは低温であることも観測。この現象は、太陽風と星間物質が衝突する接触範囲によるものと考えられます。また、ボイジャー2号が星間空間に到達したのは太陽から約178億kmの位置であり、ボイジャー1号との差は約5億kmであることも分かりました。

また「Nature Astronomy」では、粒子の漏れと言った新たな謎やボイジャー1号2号は太陽圏を越えているが星間空間に達していないのでは、という内容にも触れています


Image/Source: NASA

2019/11/5
Soraeより

7億光年先で銀河衝突

Posted by moonrainbow on 06.2019 未分類   0 comments   0 trackback
宇宙の亡霊? =7億光年先で銀河衝突-ハッブル

7億光年先で銀河衝突
ハロウィーンを控え公開された、亡霊の顔のような画像。7億400万光年先で二つの銀河が衝突している様子をハッブル宇宙望遠鏡で撮影した(NASA、ESA提供)

米航空宇宙局(NASA)と欧州宇宙機関(ESA)はハロウィーンを控え、ハッブル宇宙望遠鏡で撮影した顔のような画像を2019年10月29日までに公開しました

 地球から7億400万光年離れた所で二つの銀河が衝突している様子であり、目に見えるのはそれぞれの銀河の中心部。顔の輪郭を形成しているのは若く、青白く輝く恒星だという。10億年から20億年かけて完全に合体するとみられます。

 この衝突中の銀河は、米天文学者ホールトン・アープ氏らによる特異な銀河のカタログに「AM2026-424」として掲載されています。銀河の衝突、合体の観測は、成長過程の解明に役立つという事です


Zooming in on Arp-Madore 2026-424



Pan of Arp-Madore 2026-424



2019年10月29日
時事通信より

Renee Olstead

Posted by moonrainbow on 12.2019 未分類   0 comments   0 trackback
Help Me Make It Through the Night

王星の環の温度

Posted by moonrainbow on 05.2019 未分類   0 comments   0 trackback
意外に温かい?解明された天王星の環の温度

天王星の想像図
非常に暗い輪を持つ天王星の想像図(Credit: NRAO/AUI/NSF; S. Dagnello)

画像は、南米チリの「アルマ望遠鏡」と、ヨーロッパ南天天文台(ESO)に所属するパラナル天文台にある「Very Large Telescope(VLT)」がそれぞれ捉えた天王星の姿を、1枚の画像に合成したものです

土星ほど幅が広く目立つものではありませんが、天王星も環を持っています。可視光線(人の目に見える光)ではほとんど見えませんが、画像では電波と中赤外線の波長で浮かび上がった輪がしっかりと写し出されています

天王星の合成画像
アルマ望遠鏡とVLTによって観測された天王星の合成画像

天王星は1781年に発見されましたが、その環はおよそ200年後の1977年になってようやく見つかりました。1986年にNASAの惑星探査機「ボイジャー2号」が天王星をフライバイした際の観測では、環の温度を測定できていません

このように謎の多い天王星の環ですが、今回カリフォルニア大学バークレー校のEdward Molter氏らによる研究で、幾つかの謎が解き明かされました

13本見つかっている環のなかで最も明るく目立つ「ε(イプシロン)環」は、ゴルフボール大かそれ以上の石や岩から構成されていて、塵のように小さな粒子は存在していないようです。また、その温度は摂氏マイナス196度(77ケルビン)と、天王星ほど太陽から離れた天体にしては温かいこともわかりました

観測された温度が予想よりも高い理由は、塵のように小さな粒子が存在しないことも原因のひとつと考えられています。論文の共同執筆者であるレスター大学のLeigh Fletcher氏がLive Scienceに語ったところによると、大きめの粒子がゆっくり自転すると表面の一部分だけが太陽光に照らされて、粒子の表面に昼夜の違いが現れます

こうした粒子からは昼に暖められた部分からのみエネルギーが放出されるため、粒子の表面全体から放出する場合よりも温度が少し高くなるようです

また、天王星の環は非常に暗く、まるで木炭のように光を反射しにくいことも特徴です。環というと土星のようにくっきりと見えるものを想像しがちですが、その実態は惑星によって異なった姿をしているのです

Image Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); Edward M. Molter and Imke de Pater)

2019/6/26
Soraeより

より正確なハッブル定数の数値が判明

Posted by moonrainbow on 06.2019 未分類   0 comments   0 trackback
やはり宇宙はハッブル定数が74.03km/s/Mpcで加速している

輝線星雲「LHA 120-N11」
画像は、ハッブル宇宙望遠鏡によって撮影された輝線星雲「LHA 120-N11」(単に「N11」とも)の姿。N11は地球から16万2,000光年先の「大マゼラン雲」に存在します。

ハッブル定数が74.03km/s/Mpcで加速している。毎秒74.03kmずつ膨張しています。

今からおよそ138億年前のビッグバンによって始まったとされるこの宇宙は、現在も膨張を続けていると見られており、膨張する速度は「ハッブル定数」という値で示されます。名前の由来は、遠方の天体が地球から遠ざかっていることを見出したアメリカ合衆国の天文学者エドウィン・ハッブル。ハッブル宇宙望遠鏡もまた、彼にちなんで命名されました

今回、ジョンズ・ホプキンス大学の研究チームは、ハッブル宇宙望遠鏡を使ってハッブル定数の再計算を行いました。チームを率いるのは、宇宙の膨張速度が加速していることを発見した功績によって2011年にノーベル物理学賞を受賞したAdam Riess氏です

今回の計算を行うために、大マゼラン雲のなかにある70個の「ケフェイド変光星」がハッブル宇宙望遠鏡によって観測されました。ケフェイド変光星は明るさが周期的に変化する恒星で、絶対等級(恒星本来の明るさ)が明るいほど恒星の明るさが変化する周期も長い、という特徴があります

そのため、変光周期から求めた絶対等級と地球から見た実視等級(恒星の見かけの明るさ)を比較すれば、地球からの距離を導き出すことができます。ケフェイド変光星のなかには別の銀河にあっても明るさの変化を識別できるものがあるため、銀河間の距離を測定する際にもケフェイド変光星は利用されます

今回の観測による再計算で、ハッブル定数は74.03km/s/Mpcと算出されました。これは「1メガパーセク(=326万光年)あたり毎秒74.03kmずつ膨張している」ことを意味します。1光年あたりに換算すれば毎秒およそ22mmとごくわずかですが、宇宙は膨張しているのです

ところが、他の観測によって求められたハッブル定数は、今回の数値とは異なります。欧州宇宙機関が2013年まで運用していた天文衛星「プランク」の観測データをもとに計算されたハッブル定数は、67.4km/s/Mpcでした

プランクの任務は初期の宇宙の名残である「宇宙マイクロ波背景放射(CMB:Cosmic Microwave Background)」を観測することでした。先に触れた約138億年という宇宙の年齢も、プランクの観測データをもとに算出されたものです。つまり、宇宙の初期の時代と現在に近い時代を比較すると、膨張速度がおよそ9パーセント速まっていることになるわけです

膨張速度が加速していること自体はすでにRiess氏らによって発見されていましたが、その原因を探るためには、過去と現在における膨張速度の差をなるべく正確に求める必要があります。「ハッブル定数の謎に挑むことは、今後数十年の間で最も興奮する取り組みかもしれません」と語るRiess氏は、定数と同じ天文学者の名を冠したハッブル宇宙望遠鏡による観測を、今後も継続していくとしています

Image credit: NASA, ESA. Acknowledgement: Josh Lake

2019/4/26
Soraeより
 

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