広島大など、中性子星の自転の急加速現象「グリッチ」の仕組みの一端を解明
広島大学、慶應義塾大学(慶大)、日本大学(日大)の3者は4月24日、超高密度天体の中性子星の自転速度が突発的に加速する「グリッチ」の仕組みが不明だったが、同天体内部の2つの異なる種類の「量子流体(超流動体)」が導く「量子渦」が巨大なネットワークを形成することを見出し、その形成規模をシミュレーションした結果、モデルの詳細によらずに、天文学で観測されているグリッチの統計性を説明することに成功したと共同で発表した。 同成果は、日大 文理学部のGiacomo Marmorini ポスドク研究員、広島大 持続可能性に寄与するキラルノット超物質国際研究所の安井繁宏ポスドク(現・二松学舎大学 国際政治経済学部・准教授)、同・新田宗土特任教授(慶大 日吉物理学教室 教授/自然科学研究教育センター 所員兼任)らの共同研究チームによるもの。詳細は、英オンライン総合学術誌「Scientific Reports」
東北大、中性子星での存在が予想されるクォーク物質に関する新理論を提唱
東北大学は4月10日、核子(陽子や中性子)などの複合クォーク粒子である「ハドロン物質」から、ハドロン物質が相互に重なり合うような超高密度物質において開放されるクォークが作るとされる「クォーク物質」へのクロスオーバー領域の物理を記述するべく、「クォーク・ハドロン双対模型」を構築したと発表した。 同成果は、東北大大学院 理学研究科 物理学専攻の古城徹准教授、米・ワシントン大学の藤本悠輝研究員らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、米国物理学会が刊行する機関学術誌「Physical Review Letters」に掲載された。 クォークは通常は単体では存在できず、3個セットの「バリオン」か、2個セットの「中間子(メソン)」となり、これらのクォーク複合粒子は「ハドロン」と呼ばれる。ただし、桁外れの圧力が物質に加わると、バリオン内のクォークの自由度が顕在化し、クォークを基本的自由度とする「クォーク
JAXAの「だいち4号」(ALOS-4)の機体が公開、従来より4倍の観測幅を実現！
三菱電機は3月11日、同社の鎌倉製作所にて、先進レーダー衛星「だいち4号」(ALOS-4)を報道陣に公開した。同衛星は、宇宙航空研究開発機構(JAXA)が現在軌道上で運用している「だいち2号」(ALOS-2)の後継機。分解能を維持したまま、観測幅や観測頻度が大幅に向上しており、災害対応などでの活用が期待される。 公開された先進レーダー衛星「だいち4号」(ALOS-4)のフライトモデル 衛星の重量は約3トン。軌道上で各部を展開すると、10.0m×20.0m×6.4mという大きさになる。三菱電機は、プライムメーカーとして、衛星開発を担当。2016年度より開発を始め、設計・製造・試験が完了した。開発費は320億円(打ち上げ費用は含まず)。2024年度に、H3ロケットで打ち上げられる予定だ。 だいち4号が担う4つのミッション JAXAの「だいち」(ALOS)シリーズは、2006年に初号機が運用を開
アストロスケールが商業デブリ除去実証衛星「ADRAS-J」を打ち上げ、軌道投入に成功
アストロスケールは2月19日、自社で設計・製造した商業デブリ除去実証衛星「ADRAS-J(Active Debris Removal by Astroscale-Japan:アドラスジェイ)」が2月18日23時52分(日本時間)にニュージーランドのマヒア半島にあるRocket Labの第1発射施設(Launch Complex 1)より打ち上げられた後、無事に軌道投入されたことを確認したと発表した。 ADRAS-Jを搭載したRocket Labのロケット「Electron(エレクトロン)」は、予定時刻の打ち上げ後、計画通りに飛行を続け、高度約600kmにてADRAS-Jを分離。アストロスケールは衛星分離後、ADRAS-Jからの信号の受信に成功し、正常に通信ができることを確認したという。 Rocket LabのElectronロケットによるADRAS-J打ち上げの様子 (C)Rocket L
人類みな麺類が宇宙に最も近いラーメンを期間限定販売 ユーグレナとコラボ
ユーグレナは、エムエスディの企画立案のもと、UNCHIが運営する大阪の人気ラーメン店「人類みな麺類」とコラボレーションし、ユーグレナの藻類を活用した「宇宙に最も近いラーメン」を期間限定で販売すると発表した。 宇宙に最も近いラーメンは、宇宙空間での培養研究も進められているユーグレナの藻類ある「オーランチオキトリウム」「石垣島ユーグレナ」「ヤエヤマクロレラ」を使用したユニバーサル・サステナブルラーメンとして開発されたもので、例えばオーランチオキトリウムは細胞重量の20％近くがDHAで占められるなど、宇宙空間において不足する魚類含有の必須脂肪酸を効率的に供給できる微細藻類として、宇宙食素材としても活用が期待されている。また、石垣島ユーグレナは59種類の栄養素を含有した藻類、ヤエヤマクロレラはタンパク質とデンプンの含有量が高いという特徴を持つ藻類で、どちらも環境的要素に配慮した責任ある方法で育てら
1兆年以上かかるとされていた1409次元の暗号、KDDIなどが29.6時間で解読に成功
KDDIとKDDI総合研究所は12月26日、次世代暗号(耐量子暗号)として標準化が進められている「Classic McEliece」方式において、これまでは総当たりによる探索での解読には1兆年以上要するとされてきた1409次元の暗号を、わずか29.6時間で解読に成功し、2023年11月13日に世界記録を更新したことを共同で発表した。詳細は、2024年1月23～26日に長崎で開催される「2024年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2024)」で発表される予定。 量子コンピュータの性能が向上した将来、現在の方式では暗号強度が不足することが指摘されており、アメリカ国立標準技術研究所(NIST)は2030年ごろに向けて、将来の量子コンピュータの性能にも耐えうる耐量子暗号の検討を進めている。NISTは2022年7月に、耐量子暗号の標準として4つの暗号方式を選定しており、さらに現在はCla
牛糞がロケットの燃料に？ ISTが初のエンジン燃焼試験をプレスに公開
インターステラテクノロジズ(IST)は12月7日、北海道大樹町にて、現在開発中の小型衛星用ロケット「ZERO」のエンジン燃焼試験を行った。ZEROは燃料に液化メタンを使うが、今回の燃焼試験は、初めて生物由来のバイオメタンを採用したもの。同社によれば、バイオメタンを使った燃焼試験は、民間ロケット会社としては世界初だという。 北海道大樹町の同社施設で行われたエンジン燃焼試験 (C)IST 筆者は今回、この燃焼試験のほか、バイオメタンを生成する酪農家、燃料として精製する製造プラント、そして射場となる宇宙港「北海道スペースポート」(HOSPO)など、ZEROを取り巻く一連の枠組みを取材することができた。十勝エリアで今どのような取り組みが行われているのか、最新状況を丸ごとレポートしよう。 バイオメタンは燃料として使えるか？ まずは、この燃焼試験についてお伝えしたい。 ISTは、観測ロケット「MOMO
“埼玉の奇祭”『埼玉政財界人チャリティ歌謡祭』YouTubeで初配信へ
テレ玉(テレビ埼玉)恒例の正月特番『第32回埼玉政財界人チャリティ歌謡祭』(1月1日19:00～ ※再放送1月7日19:00～)が、初めて配信されることが決まった。 『第32回埼玉政財界人チャリティ歌謡祭』エンディングより 埼玉県の財界人・政界人が一堂に会し、自慢の歌声を披露する同番組。県域放送局の番組でありながら、毎年SNSでトレンド入りするというカルト的な人気を誇り、“埼玉の奇祭”の呼称で親しまれている。 今回は、12月2日に大宮ソニックシティ大ホールで収録。同会場での収録は、コロナ禍での延期やテレ玉スタジオでの無観客開催、改修工事などもあり、4年ぶりとなった。 毎年こだわりの扮装で会場を沸かせる桶川市の小野克典市長は、伝説の“不死鳥コンサート”での美空ひばりになりきって「川の流れのように」を披露。唯一の全回出場である清水園の清水志摩子社長は、村上進の「鏡の中のつばめ」を歌い上げ、特別
量研機構など、「ルテシウム176」の約400億年の半減期の正確な測定に成功
量子科学技術研究開発機構(量研機構)と東京大学(東大)の両者は11月6日、「宇宙核時計」の1つとして期待される長寿命の放射性同位体「ルテシウム(ルテチウムとも表記)176」(176Lu)の半減期の最も正確な値を新しい実験方法で計測し、過去に計測されていた半減期が矛盾していたという問題を解決したことを共同で発表した。 同成果は、量研機構 関西光量子科学研究所の早川岳人上席研究員、同・静間俊行上席研究員、東大大学院 理学系研究科の飯塚毅准教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、英科学誌「Nature」系の物理学を扱うオープンアクセスジャーナル「Communications Physics」に掲載された。 宇宙時計の概念図。親核と娘核の量の比から、親核が隕石などに閉じ込められてからの時間(隕石が形成されてからの時間)を計測することができる(出所:量研機構 Webサイト) 元素の原子番号はその原
プランクトンを宇宙から観測 - 京大が衛星データを用いる予測モデルを開発
京都大学(京大)は10月19日、植物プランクトンや従属栄養性の原生生物を含むプランクトンの群集タイプを衛星データから予測するモデルを開発したことを発表した。 今回の研究のイメージ(出所:京大プレスリリースPDF) 同成果は、京大 理学研究科の金子博人大学院生(研究指導認定退学、現・協和キリン所属)、京大 化学研究所の緒方博之教授、産業技術総合研究所 人工知能研究センターの富井健太郎研究チーム長、同・中村良介総括研究主幹らの研究チームによるもの。詳細は、英科学誌「Nature」系の微生物に関する全般を扱う学術誌「ISME Communications」に掲載された。 海洋プランクトンは、海洋食物連鎖の出発点であるだけでなく、生物炭素ポンプを通じて大気中におけるCO2濃度の調節にも関わり、地球上の炭素固定の約半分を担っていることから、地球環境への影響力が極めて大きいと考えられている。そのため詳
地球の核内部圧力は過大評価されていた？ - 理研などが新たな理論を決定
理化学研究所(理研)、東北大学、高輝度光科学研究センター(JASRI)の3者は9月22日、地球内部に関する新たな絶対圧力スケール(状態方程式)を決定し、従来の研究では核内部の圧力領域において20％以上も圧力を過大評価していたことが判明したと共同で発表した。 同成果は、理研 放射光科学研究センター 物質ダイナミクス研究グループのアルフレッド・バロン グループディレクター、東北大大学院 理学研究科 地学専攻の生田大穣特任研究員(研究当時)、同・大谷栄治名誉教授らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、米国科学振興協会が刊行する「Science」系のオープンアクセスジャーナル「Science Advances」に掲載された。 高圧実験における圧力は、標準物質の密度と圧力の関係を示す状態方程式「圧力スケール」により計算される。従来の圧力スケールは、圧力と密度の関係式である「ランキン・ユゴニオ断熱曲
国立天文台、超大質量ブラックホールが星の誕生を抑制する証拠を観測
国立天文台(NAOJ)は9月15日、アルマ望遠鏡を用いて、くじら座の方向約5140万光年の距離にある活動銀河核(AGN)「NGC 1068」(M77)の中心領域に対し、波長3mm帯(84GHz～116GHz)で星間ガスの二次元分布を網羅的に観測する「イメージング・ラインサーベイ」を実施したことを発表。AGNの化学特性を調べ、それがどのような物理状態を反映したものであるのかを機械学習を利用して解析した結果、超大質量ブラックホール(SMBH)から双極に噴き出すジェットに起因すると思われる分子ガスの「アウトフロー」を発見したことを報告した。 M77の中心部。アルマ望遠鏡で検出されたH13CNの分布が黄、CNの分布が赤、一酸化炭素の同位体(13CO)の分布が青で示されている(背景はハッブル宇宙望遠鏡で撮影されたM77の中心部)。H13CNが活動銀河核の中心部のみに集中して存在しているのに対し、13
宇宙の物質とエネルギーの総量のうち31％が物質、千葉大などが新手法で測定
千葉大学とエジプト国立天文・地球物理学研究所は、銀河団の質量と銀河団の数の関係について、銀河団を構成するメンバー銀河を利用して推定。数値シミュレーションによる予測値と比較した結果、宇宙に存在する物質とエネルギーの総量のうち物質が31％を占め、残りは暗黒エネルギーであることを突き止めたと発表した。 同成果は、千葉大学 情報戦略機構の石山智明准教授と、エジプト国立天文・地球物理学研究所のモハメド・アブドラ研究員、同 ジリアン・ウィルソン研究員、アナトリー・クリピン研究員らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、2023年9月13日に米国の天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal」に掲載された。 宇宙論における最も重要な問題の1つとして、宇宙における各物質成分がどれくらいの割合で存在するかが挙げられる。それを推定する方法の1つに、銀河団の質量と数の関係を用いるものがあ
東大などが130億年前のダークマター塊の質量を測定 - 宇宙の普遍的性質を示唆
東京大学(東大)と愛媛大学の両者は9月11日、約130億年前の初期宇宙におけるクェーサーの分布を調べ、ダークマターの塊である「ダークマターハロー」の質量を初めて測定することに成功したことを発表。130億年前の時代からブラックホールが活動性を高めるために必要なダークマターハローの質量は一定であることを発見し、ブラックホールが活動的になる普遍的なメカニズムが存在する可能性が示唆されたことを併せて発表した。 同成果は、東大大学院 理学系研究科 天文学専攻の有田淳也大学院生、同・柏川伸成教授、愛媛大学の松岡良樹准教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、米天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal」に掲載された。 ビッグバンから間もないころ、ダークマターはほぼ一様に宇宙に広がっていたとされる。その後やがて、わずかな密度差から濃い部分に次々と集積してダークマターハローが形成
東大など、天の川銀河の星に含まれる金属量は中心に行くほど高いことを確認
東京大学と京都産業大学(京産大)の両者は9月8日、天の川銀河の中心から1～2光年にある、約2～50日周期で明暗の脈動現象を起こす「セファイド変光星」の金属量を計測し、銀河円盤の金属量勾配がほぼ一直線で表せることを明らかにしたと共同で発表した。 同成果は、東大大学院 理学系研究科の松永典之助教、京産大 神山天文台の大坪翔悟研究員らの共同研究チームによるもの。詳細は、米天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal」に掲載された。 宇宙には最初、水素、ヘリウム、リチウムなどの軽い元素しかなかったが、恒星の核融合や超新星爆発、中性子合体などのプロセスを経て、それぞれの銀河における金属量(天文学では、ヘリウムよりも重い元素のことを「金属」と呼ぶ)が増加する進化が起こっていった。 多くの星が誕生し、多くの重元素が生成・放出されるほど、その進化は早く進むことになる。そのため現在の
JAXAがうなぎ蒲焼を日本宇宙食に認証、古川聡宇宙飛行士と共に宇宙へ！
長野県にある創業69年の老舗うなぎ料理店である、観光荘が開発した「スペースうなぎ(うなぎ蒲焼)」が、2023年6月に人宇宙航空研究開発機構(JAXA)の宇宙日本食認証を取得。日本初のうなぎ宇宙食として、8月26日に「SpaceX Crew-7」として国際宇宙ステーション(ISS)へ向かった古川聡宇宙飛行士のISS長期滞在ミッションにおいて、ISSに初めて日本初となるうなぎの宇宙食が搭載されることを発表した。 宇宙飛行士とうなぎのイメージ画像(出所:観光荘) 観光荘は、2019年より「UNA Galaxy Project」を立ち上げ、うなぎの宇宙食化を目指した開発を多くのパートナーの協力を得ながら進めてきた結果、2023年6月にJAXAより宇宙日本食認証を取得。8月26日に米国ケネディ宇宙センターより打ち上げが行われた古川宇宙飛行士のISS長期滞在ミッションにおいてISSに搭載されることが決
名市大、線虫にも「基本的な感情」がある可能性を実験で確認
名古屋市立大学(名市大)は8月29日、線虫を電気で刺激すると速い速度で走りだすこと、またこの現象が基本的な「感情」によって引き起こされている可能性を明らかにしたことを発表した。 同成果は、名市大大学院 理学研究科のティー リンフェイ研究員、同・木村幸太郎教授、米・ノースイースタン大学のヤング・ジャレッド教授らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、米国遺伝学会が刊行する遺伝学とゲノミクスに関する全般を扱う学術誌「Genetics」に掲載された。 脳の働きの中でも特に研究が進んでいないのが感情だという。なぜなら、実験対象となる動物に「喜び」や「悲しみ」が存在するようには見えないため研究が難しいからだ。 しかし2010年代に入り、「感情には持続性がある」、「感情には正負の値がある」といった特徴に注目することで、ザリガニや昆虫にも感情のような脳の働きがある可能性があるという報告がされるようになっ
太陽系外縁部に未発見の「惑星X」が存在する可能性 - 近大が発表
近畿大学(近大)は8月25日、数値シミュレーションを用いて、海王星以遠の4つに大別できる「遠方カイパーベルト天体」(TNO)の特性を再現することに成功し、太陽系外縁部に未発見の第9惑星(以下「惑星X」)が存在する可能性を示したことを発表した。 太陽系外縁部に存在する可能性がある惑星Xのイメージ。今回、その質量は地球の約1.5倍～約3倍と、地球ほどからスーパーアースの天体である可能性が導き出された。(c)Fernando Peña D'Andrea(出所:NEWSCAST Webサイト) 同成果は、近大 総合社会学部 総合社会学科社会・マスメディア系専攻のソフィア・リカフィカ・パトリック准教授、国立天文台 天文シミュレーションプロジェクトの伊藤孝士講師らの共同研究チームによるもの。詳細は、米天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal」に掲載された。 太陽から約30天
“熱い宇宙の中を観る瞳”が復活！ JAXA「X線分光撮像衛星(XRISM)」のすべて
ブラックホール、超新星残骸、銀河団――。そんな謎だらけの天体をX線で詳しく観測する使命を背負って、X線天文衛星「ひとみ」が打ち上げられたのは、いまから約7年前の2016年2月17日のことだった。 しかし、わずか1か月後に衛星に問題が発生し、そのまま復旧することなく、4月には運用を断念することになった。 志半ばで悲劇に見舞われた「ひとみ」だったが、その性能はすさまじく、運用を終えるまでに行われたわずかな時間の試験観測でも、論文誌『ネイチャー』に掲載されるほどの科学成果を生み出した。 「『ひとみ』の使命を、そしてX線天文学の火を絶やしてはならない」――。世界中の研究者の決意、期待をすべて注ぎ込み、待望のX線天文衛星が復活した。その名は「X線分光撮像衛星(XRISM、クリズム)」である。 JAXA種子島宇宙センターで公開された「X線分光撮像衛星(XRISM)」 XRISMが目指すもの XRISM
土星最大の衛星タイタンでは微粒子が砂に“成長する”可能性 東工大が発表
東京工業大学(東工大)は7月31日、太陽系の天体としては地球以外で唯一液体の海や湖などが確認されている土星において、最大の衛星であるタイタンの大気中で作られる極めて微小な有機物エアロゾルが、地表面の液体メタンの降雨蒸発によって、大きな砂サイズの粒子に急激に成長することを示したと発表した。 NASAの探査機カッシーニが撮影した土星衛星タイタン全域の赤外線画像。赤道域に広がる色の暗い領域が砂丘。(c)NASA JPL(出所:東工大 ELSI Webサイト) 同成果は、東工大 地球生命研究所(ELSI)の平井英人大学院生、同・関根康人教授らの研究チームによるもの。詳細は、地球科学に関する全般を扱う学術誌「Geophysical Research Letters」に掲載された。 土星最大の衛星であるタイタンは半径が2575kmあり、水星よりも大きい。同衛星はメタンを数％含んだ厚い窒素の大気を持ち、
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