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Renee Olstead

Posted by moonrainbow on 12.2019 未分類   0 comments   0 trackback
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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

Ludovico Einaudi

Posted by moonrainbow on 01.2019 未分類   0 comments   0 trackback
Night

JAXAがNASAの月周回宇宙ステーション「ゲートウェー」計画に参加

Posted by moonrainbow on 14.2019 未分類   0 comments   0 trackback
月探査にJAXAは居住棟や補給船開発

月探査にJAXAは居住棟や補給船開発
月周回宇宙ステーション「ゲートウェー」の各国分担の概要(NASA提供)

 日米欧などが検討している月探査構想に、日本の宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、月を周回する宇宙ステーション「ゲートウェー」の居住棟と無人補給船の開発で参加する方針を固めました。実現すれば、国際宇宙ステーション(ISS)に次ぐ大型計画となります

【写真】月を周回する宇宙ステーション「ゲートウェー」のイメージ(NASA提供)

 月探査構想は米航空宇宙局(NASA)が主導。2028年にアポロ計画以来の月面有人着陸を目指します。月に存在する可能性がある水資源などを利用し、月面に長期滞在する計画で、国際協力による実現を掲げます。ISSの運営は24年以降は未定ですが、米トランプ政権は民間に任せる方針で、ISSへの直接予算を打ち切り、月探査に重点を置く考えです

 ゲートウェーは、地球や月面を結ぶほか、火星探査の中継点にも使うことを見込んでいます。22年から建設を始め、26年ごろに完成予定で、重さはISSの約6分の1の約70トン。4人が30日間滞在できます。ISSに参加する日米欧、ロシア、カナダで検討を進めており、2019年3月5日に開かれた会合でそれぞれの分担について合意しました

 日本は、船内の空気や水のリサイクルなど、ISSの実験棟「きぼう」の開発・運用で培った技術を生かし、居住棟を欧州と共同で開発します。これまでに7回の打ち上げに成功している無人補給船「こうのとり」(HTV)の後継となる開発中の「HTV―X」を使って物資の補給も担います。得意な技術力で存在感を示し、日本人飛行士の月面探査につなげたい考えです

Lunar Orbital Platform Gateway



2019年3月9日
朝日新聞デジタルより
 

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