「地球にそっくりな惑星」を１３７光年先に発見！？表面に海が広がっている可能性も

バーミンガム大学を中心とした研究チームは、１３７光年先に地球に特徴の良く似た惑星を発見したことを発表しました

本記事ではその惑星の詳細、そして宇宙望遠鏡や観測方法についても紹介していきます


■水が液体でいられる「ハビタブルゾーン」内の惑星

今回見つかったのは「ＴＯＩ－７１５ｂ」と呼ばれる惑星です
地球の約１．５倍の大きさのスーパーアースで、水が液体でいられるハビタブルゾーンに位置していると推定されています
我々生命は、海で色々な元素がかき混ぜられて誕生したと考えられていることから、今回見つかった惑星も地球外生命への期待が膨らみますね

ＴＯＩ－７１５ｂは中心の恒星を約２０日の周期で公転しており、表面の平均温度はマイナス４０度程度と見られています
私達には少々寒い環境ですが、適応した生物は果たして存在しているのでしょうか

この恒星系には他にも地球とほぼ同等サイズの惑星が存在する可能性も示唆されており、今後にジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による観測が期待されています

■ＮＡＳＡの宇宙望遠鏡「ＴＥＳＳ」

今回の惑星を発見したのは、２０１８年に打ち上げられたＮＡＳＡの宇宙望遠鏡「ＴＥＳＳ」です
地球に似た系外惑星を見つけることを目的としていて、ケプラー宇宙望遠鏡と比べて３５０倍の空間を観測することができます
アンテナのようになっているカバーは、カメラに邪魔な光が入らないようにするためのフードです

ＴＥＳＳをはじめ、複数の宇宙望遠鏡が系外惑星を発見し、２０２４年２月１日時点で５６０７個も確認されています
これらのことから、宇宙に存在するほとんどの恒星は惑星を持っていると考えらえれ、過去の定説は覆されたのです

■惑星が主星を横切る瞬間を観測する「トランジット法」

今回の惑星を見つけった方法は「トランジット法」と呼ばれています
例えば、恒星の前を惑星が横切った場合、若干ですが地球に届く光の量が減ります
この微小な変化を観測し、周りの惑星を見つけるのです
トランジット法は地球、恒星、系外惑星、が一直線に並ぶタイミングでしか観測ができないため、中々難しい手法と思われていました
しかし、現在までにトランジット法によりたくさんの系外惑星が発見されています

■主星のわずかな動きを観測する「ドップラー法」

もう一つの観測手法は「ドップラー法」と呼ばれています
例えば、救急車が近づいてくるときの音と、離れていくときの音は違うと思います
これは、自分に対する音の速度が変化していることが原因なのです
そして、太陽系外にある大きな恒星の周りに地球のような惑星があると、中心の恒星がわずかにフラフラ動くことから、その光の波長の変化を観測します
その変化から、どのような惑星が近くにいるかを推測することができるのです

最初に見つかった系外惑星は公転周期が何と４日！
地球の３６５日と比べてとても短く、天文学者も予想外だったので見つかるのに時間がかかったとのことです

（この記事は、スペースチャンネルの記事で作りました）

地球そっくりな惑星が１３７光年先にあるようだ

表面に海も広がっている可能性もあるようだ

地球では生物は海から生まれたとされており、すわ地球外生命体の存在を期待してしまう

地球外生命-アストロバイオロジーで探る生命の起源と未来 (中公新書 2676) 新書

地球外生命体は存在するのか！？
最近は太陽系内外で水（あるいは海）・アミノ酸など生命につながる存在の可能性が出ている
最新の宇宙探査・観測などから生命の起源と未来を探る

「天の川銀河」の外側の回転は遅いと判明 中心部の暗黒物質は少ない可能性

銀河の回転速度は重力の法則によって予測されるものとは異なることが知られており、「銀河の回転曲線問題」と呼ばれています
この問題は数多くの銀河で測定されていますが、観測上の困難さから、私たちが住んでいる「天の川銀河」での正確な測定はこれまで実現していませんでした

マサチューセッツ工科大学のＸｉａｏｗｅｉ　Ｏｕ氏などの研究チームは、１２万個以上もの恒星のデータを下敷きに、３万個以上の恒星の移動速度を推定し、天の川銀河の回転速度を推定しました
その結果、銀河外縁部の回転速度が予想以上に遅いことが判明しました
この結果が正しい場合、天の川銀河の中心部には予想よりも少ない量しか「暗黒物質（ダークマター）」が含まれていないことになります

■宇宙論の主要な謎「銀河の回転曲線問題」とは

ある重力源を中心として天体が公転する場合、その速度は重力源の強さと距離によって決まることは、１６１９年にヨハネス・ケプラーによって「ケプラーの第３法則」として示されています
例えば太陽系の場合、水星は約４７ｋｍ／ｓで公転していますが、地球は約３０ｋｍ／ｓ、海王星は約５ｋｍ／ｓと、太陽から遠ざかるに従ってどんどん遅くなっています

これは銀河に対しても当てはまるはずです
銀河は多数の天体が集合し、ある程度の大きさを持っているため、中心部の太陽のみが重力源と見なせる太陽系ほど単純に計算はできませんが、それでも銀河内の各位置での重力の強さは計算できるため、ケプラーの第３法則を基本とした計算が可能となります
この重力の強さは、銀河の明るさを元に、恒星の質量を推定することで得られます

しかし、銀河の恒星の移動速度が観測できるようになった年代から１９５０年代になると、この予測と矛盾する結果が出てくるようになりました
ケプラーの第３法則で計算すると、恒星の移動速度は銀河の中心から離れれば離れるほど遅くなるはずです
しかし実際の観測では、中心付近と外縁部で移動速度がほぼ変化しないという結果が得られました
一部の銀河では、外側に向かうとむしろ移動速度が上昇するという例すら見つかりました

理論で得られる回転速度のグラフと、実際の回転速度の測定結果のグラフが大幅に食い違うことから、これは「銀河の回転曲線問題」と呼ばれています
回転曲線問題は１９７０年代にはほぼ確定的な問題となり、現在でも宇宙論における主要な未解決問題の１つとなっています
この問題を解決するために提唱された説はいくつかありますが、最も広く信じられているのは「暗黒物質」の存在です

回転曲線問題が生じるのは、銀河に含まれる重力源、つまり恒星の質量があまりにも少なすぎるためです
銀河の恒星は様々な波長の電磁波で観測されているため、おそらく見逃しはないはずです
ここで、電磁波では決して見えないものの質量を持つ物質が存在すると仮定すれば、理論と観測それぞれの矛盾は無くなります
この物質が暗黒物質と呼ばれるのは、電磁波では “暗い（ダーク）” ためです

暗黒物質の存在は銀河の回転速度以外の観測方法でも証拠が見つかっているため、存在すること自体はほぼ間違いないのではないかとされています
一方で、暗黒物質が何でできているのかという正体を探る研究は、何十年も研究されているにも関わらずほとんど進展がありません
いずれにしても、回転速度を通じて銀河に含まれる暗黒物質の量や分布を推定することは、暗黒物質の正体を絞り込むことに繋がります

■「天の川銀河」の回転速度はよくわかっていない

意外なことかもしれませんが、私たちが住んでいる「天の川銀河」の回転速度の測定は困難で、近年まであまり正確な値が測定されていませんでした
前述の通り、銀河の回転速度は恒星の移動速度を元に計算します
天の川銀河以外の銀河にある恒星の場合、地球から恒星までの距離は銀河までの距離とイコールであるため問題にはなりません

しかし太陽系が属する天の川銀河の場合、恒星までの距離は地球に近いものから遠いものまで様々な値を取ります
地球は天の川銀河の中ほどに存在するため、銀河の外縁部に存在する恒星は地球からの距離も遠くなります
すると、見た目の位置変化がほとんど無くなるため、恒星の移動速度を測定することも難しくなるのです

このため、天の川銀河の回転速度の正確な測定は、恒星の位置や距離を極めて正確に観測し、しかもそのデータが多数揃うことで初めて実現します
今回のＯｕ氏らの研究も、恒星の位置に関する多数の正確な測定データがあってこそ実現したものです
特に利用されたのは、ＥＳＡ (欧州宇宙機関) が打ち上げた宇宙望遠鏡「ガイア」のデータです
ガイアは多数の恒星を一度に観測し、その正確な位置データを取得しています
今回の研究ではその他に「ＳＤＳＳ（スローン・デジタル・スカイサーベイ）」、「２ＭＡＳ（２µm全天サーベイ）」、「ＷＩＳＥ（広視野赤外線探査機）」の観測データも使用されました

■天の川銀河の外側は遅く回転していることが判明！
結果の一部は驚くべきものでした
天の川銀河の回転曲線の大部分は他の銀河と一致しましたが、中心から約６万５０００光年以上の外縁部で回転曲線の急速な低下が見られたためです
つまり、天の川銀河の最も外側にある恒星は、他の銀河の測定によって推定された回転曲線とは一致せず、より遅い速度で公転していることが判明したのです

外縁部の恒星の移動速度を説明するために暗黒物質の存在を仮定した、という前章の説明からすると、これは逆の結果と言えます
つまり、外縁部の恒星の移動速度が遅いということは、その分だけ天の川銀河に含まれる暗黒物質の量が少ないということになります
Ｏｕ氏らのシミュレーションによれば、銀河の中心部の暗黒物質の量が従来の予測より少ないと仮定した場合、今回の観測結果を最もよく説明できました

それを踏まえて再計算をすると、今回の研究では、暗黒物質を含む天の川銀河全体の質量（ビリアル質量）は太陽の１８１０億倍であると計算されました
これは従来の推定（一般化ＮＥＷプロファイル）である太陽の６９４０億倍に対して約４分の１という大幅に少ない値となります

今回の結果は従来の研究と比べて大きな違いがあるため、Ｏｕらもその取り扱いに困っています
天の川銀河は宇宙にある典型的なタイプの銀河であり、今回の結果は宇宙全体に適用可能なはずだと考えられているからです
今回示された通り銀河に含まれる暗黒物質が真に少ないのか、それとも研究手法に何らかの誤りがあっておかしな結果が導き出されたのか、あるいは修正ニュートン力学のような新たな重力理論の兆候であるのかは誰も分かっていません
Ｏｕ氏らは、今回の研究で天の川銀河の回転曲線を得ることが可能なことが示されたため、さらなる改善された計測結果や研究手法によって今回発生した矛盾が解消されるのではないかと期待しています


Source
Xiaowei Ou, et al. “The dark matter profile of the Milky Way inferred from its circular velocity curve”. (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)
Jennifer Chu. “Study: Stars travel more slowly at Milky Way’s edge”. (Massachusetts Institute of Technology)

（この記事は、宇宙へのポータルサイト　ｓｏｒａｅの記事で作りました）

宇宙は、９５％が謎で、暗黒物質（ダークマター）と暗黒エネルギー（暗黒エネルギー）だ

これらの正体がわからないため、これらがあるとして謎の解明に挑んでいる

これまでの観測、研究からこれらの存在は間違いないのではといわれている

極論をいうと、暗黒物質、暗黒エネルギーの正体がわかれば宇宙の謎の解明は大きく進むはず

宇宙究極の謎―暗黒物質、暗黒エネルギー、暗黒時代 (自然科学研究機構シンポジウム収録集 6) 単行本

極論をいえば、宇宙の謎は正体不明の暗黒物質、暗黒エネルギーの謎や正体を解くことだ
これらが宇宙の究極の謎といえる

宇宙人が「重力を曲げる」テクノロジーで地球を滅ぼす！？人類が勝つ可能性は低い ＡＩが警鐘

宇宙人が、地球を攻撃したり、征服したりするため「重力を曲げる」テクノロジーを使う可能性が危惧され始めた

グーグルのＡＩチャットボット「Ｂａｒｄ」は、攻撃的な地球外生命体が地球に訪れた際に人類が勝つ可能性は極めて低いと分析
「都市が忘却の彼方、もしくはどこからともなく現れる敵勢力へとワープしてしまう攻撃を想像してみてください」と警鐘を鳴らしている

そして、宇宙人が地球の地形を変化させ、標的を分子レベルで崩壊、もしくは星のエネルギーを使用し壊滅的な爆発を伴う武器を持っている可能性を「Ｂａｒｄ」は示唆
人間の精神を神経インターフェースを通して躊躇なくコントロールし、ボットの軍隊を地上に解き放ち大混乱を招くこともあるとして、「自己複製できるマシーンの群れが行く手を阻む全てを解体するかもしれません」と警告した

（BANG Media International／よろず～ニュース）

（この記事は、よろず～ニュースの記事で作りました）

宇宙人（地球人）には、我々の科学技術をはるかに超える「超技術」「超科学」を持った地球外生命体がいるかもしれません

今後、地球が宇宙人に攻撃させるかどうかはわかりませんが、上記の可能性から攻撃を受ける可能性はあると思います

宇宙を巡る説には相対性理論をほぼ一人で構築した天才・アインシュタインは宇宙人かとの説もあるといいます

「悪魔の頭脳」といわれたフォン・ノイマンも「火星人」ともいわれたように宇宙人説がある

ピラミッドなど現在の我々の最先端科学でも建築が難しいといわれたものは宇宙人が作ったという説もある

怪奇ミステリー超不思議MAX Vol.11 (DIA Collection) ムック

宇宙人について、書籍刊行時の最新の知識、知見、情報などを網羅

本記事のような「地球襲来」についても触れている

ブラックホールは超高速で宇宙を飛び回ることがある

科学者たちは、超新星爆発の際に何が起こるのか明らかにするために、コンピュータ・シミュレーションを行った

作成されたモデルによると、恒星が最期を迎えるときに形成されたブラックホールが、宇宙に向かって弾き飛ばされることがあるという

その時の移動の速さは、秒速１０００ｋｍに達することもあるようだ

超新星爆発を研究している科学者たちは、ブラックホールが形成されるプロセスについて、新たな発見した

彼らによると、ブラックホールの中には、形成直後にとんでもないスピードで飛び出すものがあることが判明したという

通常ブラックホールは、親星である超大質量星が超新星爆発を起こした後に、そのコアが極限まで収縮してできるものだと考えられている
爆発の残骸であるガスは、ブラックホールに引き寄せられ、降着円盤を形成する

しかし、爆発の速度、形、大きさは、爆発した親星の質量と密度によって大きく異なる

これらの要素は、親星のコアに何が起こるのか、そしてブラックホールがどのように形成されるのかに関して理解する上で重要な役割を果たす査読前論文を掲載するＡｒＸｉｖに投稿された研究論文がそう述べている

例えば、親星の質量が比較的小さく、密度がかなり高い場合、爆発は上下左右に対称的に広がり、ほぼ完全な球体となることがコンピュータ・シミュレーションによって示されている

しかし、親星の質量が極めて大きく、密度が高くない場合、爆発は非対称に広がり、爆発も長く続くことが多いという

論文の筆頭著者でプリンストン大学の天体物理学教授であるアダム・バローズ（Ａｄａｍ　Ｂｕｒｒｏｗｓ）は、「つまり、ある方向への爆発の方が大きい場合、別の方向ではより多くの降着物質が引き寄せられている可能性が非常に高い」とＢｕｓｉｎｅｓｓ　Ｉｎｓｉｄｅｒに語り、それがブラックホールになるのだろうと指摘した

さらに超新星爆発が起きると、親星だった恒星の残骸は「キック」されて宇宙へ弾き飛ばされることがある
特に爆発が左右非対称の場合、そのキックはかなり強烈なものになるとバローズは言う

キックという言葉通り、時には秒速１０００ｋｍ（時速３６０万ｋｍ）という途方もないスピードで、物体（この場合はブラックホール）は宇宙空間に飛び出していく

これは、弾丸を発射した後の銃身の反動のようなものだと、マサチューセッツ大学ダートマス校の数学助教授、ヴィジェイ・ヴァルマ（Ｖｉｊａｙ　Ｖａｒｍａ、この研究には関与していない）がＢｕｓｉｎｅｓ　Ｉｎｓｉｄｅｒに語っている

つまり、ブラックホールは形成されるとすぐに宇宙空間に弾き飛ばされ、時には秒速１０００ｋｍもの速さで移動する可能性があるとバローズらは推論している
とはいえ、このような移動はおそらく一時的なもので、よくあることではないようだ

「ブラックホールは銀河系内にとどまり、あちこち飛び回ったり旋回したりするわけではないため、被害をもたらすことはない」

コンピューターの中に宇宙を作る
この研究では、恒星のコアが崩壊することで引き起こされる超新星爆発（ＣＣＳＮ：Ｃｏｒｅ－Ｃｏｌｌａｐｓｅ　Ｓｕｐｅｒｎｏｖａ）に関して、最先端の３Ｄシミュレーションが２０回行われた

「これは、これまでに作成された長期的な（爆発から何秒も後）コア崩壊のシミュレーションで最大規模のものだ」と研究チームは論文で報告している

この種のシナリオに基づくこれまでのシミュレーションは、恒星のコアがいかにして宇宙に放出されるかについて結論を出すには十分ではなかったとバローズは言う

というのも、シミュレーションを行うには、風速、気温、気圧など、この理論的環境に関する情報を含む何千万ものゾーンを対象に、天候をマッピングするように分析する必要があるからだ

コンピューターの中で宇宙を構築することの複雑さを考えてみてほしい
バローズによると、このようなシミュレーションが可能なスーパーコンピューターを利用できる学術プログラムはそう多くはないという

ヴァルマは超新星爆発を研究しているわけではないが、このような理論的研究は、天体物理学研究の多くの分野に影響を与えると考えている

「この理論は極めて重要だ。これを観測と結びつけることで、ブラックホールの進化を過去にさかのぼって追跡できる」とヴァルマは言う

ブラックホールが地球に影響を与える可能性は？
ブラックホールが高速で移動しているとしても、パニックになる必要はない
バローズによると、このようなブラックホールが太陽系にやってくる可能性は極めて低いという

（この記事は、ＢＵＳＩＮＥＳＳ　ＩＮＳＩＤＥＲ　ＪＡＰＡＮの記事で作りました）

ブラックホールの存在をアインシュタインが予言した当時はあまりにも奇妙で不思議、ＳＦ的な天体で、驚いたが、その後、その存在が確かに確認され、ブラックホールの謎が少しずつ解明されてきた

ブラックホールは、フィクションでもＳＦでもなく実在する天体だ

時間や光でさえ飲み込む驚異の天体だ

ブラックホール宇宙物理の基礎［改訂版］ (シリーズ〈宇宙物理学の基礎〉) 単行本

書籍刊行時のブラックホールの最新の知識、知見などがわかる
刊行が２０２４年２月２０日でブログ掲載時の新刊

ＮＹ株は、３営業日続伸、２日連続で最高値をを更新

２３日（現地時間）のＮＹ株（ダウ平均株価）は、３営業日続伸し、終値は前日比６２ドル４２セント高の３万９１３１ドル５３セントと２日連続で史上最高値を更新

ハイテク株中心のナスダックは４４．８０ポイント安の１万５９９６．８２




２３日（日本時間）の日経平均株価は天皇誕生日でお休み

（この記事は、ネットニュースの記事で作りました）

２２日に日経平均株価が約３４年ぶり最高値を最多更新

２３日の米国株は高騰した

日経平均株価は２３日は天皇誕生日でお休み、２４日、２５日の週末休みを経て連休明けの２６日の日経平均株価がさらに高騰するのか注目だ