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2012年とは?

 2011年の今年、日本では3月11日の大震災で右往左往していたため、世界情勢については関心が薄くなっていますが、今年の半ばから中東からヨーロッパにかけての経済的・政治的な大変動が起き、今月になって北朝鮮の金総書記までもが亡くなられております。
そして、年末から来年に向けては世界経済の破綻で大恐慌が襲う、といった話題が日本中を駆け巡っています。
しかし、我々日本人が現在選択できる事は、そうしたことを避けるというよりは、むしろ「出るべきものは出るしかない」との心境で、この様な事に対して私たちがどういう日常を選択するかということが求められているようです。

 この警告を「序盤の序盤」として、どこまで自らに真摯に受け止められるのか。

 「今生かされていることへの本当の心の底からの感謝」それが求められているようです。


 さて、来年の事を言うと「鬼から笑われる」と言われていますが、この数年間の地球環境の変化や太陽活動の異常さなどを考慮する必要がありそうです。
今回の3.11の地震で、地球自体が目覚めてしまったかの様な印象がしています。
すなはち、地球全体が地殻変動の時期に入ったのではないかということです。

 今回の地震で、2012年7月までに、もう一度大きな事件がありそうです。
そして、来年の7月に待つものは「お試し」ではなく、単なる「ターニングポイント」であり、そこですべてが決まってしまう、もう後戻りが効かないポイントでもあるのです。
いきなり7月に何かがあるというのではなく、そこのポイントでの均衡が2012年の12月にある大変動を決定づけるようです。
つまり、「お試し」というよりは、地殻変動に代表されるような天変地異がこれから末期にかけて次々と起きてくるということです。

 さて今回の地震が我々に与えた印象とは一体どのように表現したらよいのでしょうか。
それは、厳しい言い方ですが、その本当の意味とは「淘汰(とうた)」ではなかったのかと思われます。


 まず人類が絶滅(ハルマゲドン)への大きな潮流を選択したのはいつだったのでしょうか。
それは1910年~1930年ほどの間に決定しています。
今から約80年~100年前の間に何があったのでしょうか。
色々世界的な事件はあったようですが、この間に人類は方向性として「絶滅」へのゆっくりとしたベクトルを選択しています。
しかしそこから今日まで、ゆり戻しや負荷は色々あったようです。
たとえば、1999年のゆり戻し(ノストラダムスの大予言等)により、人類全体の1割強の人々が一定レベルの覚醒にいたる事が可能となり、この年に小アセンションと思われる事が起こりました(そして今度は、マヤ預言として噂になっております2012年の区切りが2038年まで延期になっているようです)。

 しかし、2010年8月には、1999年から次第にコップに水が少しずつたまっていってやがてあふれ出すように限界点をこえてしまったようです。
たまっていった水とは、皆さん方のエゴによる地球との乖離、自分自身への信頼の喪失などです。
人間のエゴによる地球との乖離、自分自身への信頼の喪失などです。

 もうすでに、地球人類の限界点(その時点を越えるともう後戻りは出来ない)は決定してしまったのでしょうか。
本当に、わずかですが人類がそろって次の新しい境涯へ旅立つことが出来る可能性は・・・まだかすかに残っています。
しかしその限界点をこのままの状態で越えてしまうと、もう何があってもどうやってもハルマゲドンまでは一直線の運命を受け入れるしかないことになります。

 その限界点が2012年の7月なのです。

 では、今年の3月11日の大地震は、「人類がそろって次の新しい境涯へ旅立つことが出来る可能性」についての「気づき」になるのでしょうか。
人類は現状86%の未熟な方たち(幼い段階の方たち)、14%の覚醒に至る(可能性を持つ)道筋にある方たちに分けられます。
今回最終的に約3万人近くが亡くなられるという大災害の犠牲者はその86%に入る方たちでした(例外もありますが、ほぼそういう形です)。
しかし残された方たち、あるいは東京や関西など他の被害のなかった地方の人々は関係ないかということそういうことではないのです。
つまりすべての86%の方たちの代表(犠牲)として、その責務を果たされたということが出来ます。
それはいったいどう基準なのでしょうか。
86%とは具体的に何が基準になっているのでしょうか。
それは単純に「いい人」「悪い人」という基準で選別されてしまったのでしょうか。
実はそうではないのです。
そういう基準は人間界の勝手な思惑であり、(善悪は)ある意味思い込でもあるのです。
そこにあった厳然たる基準とは「気づき」でした。
最終的にはその気づきがない場合には、2038年に予定されている大アセンション(かもしくはハルマゲドン)において、すべてが淘汰(選別)されていきます。
今回はその前触れの一つでもあったのです。
いわばミニハルマゲドンといったらいいでしょうか(ミニもミニ、本当のハルマゲドンは地球史上始まって以来の大崩壊で、これまで地球史上では何度も大絶滅を経験してきていますが、その比ではないということは確かです)。
それではその淘汰を免れるためにはいったい私たちはどうすればいいのでしょうか。

 「気づき」とはいったい何のことでしょうか?

 そして私たちは何に「気づけ」ばいいのでしょうか?

 この限界点(2012年の7月)の座標には多くの要素が集中しています。
その要素とは「合する」という言葉に集約されて来るのでしょうか。

 「合する」とは、地球と月と太陽が合する・・・呼応しあうということです。
このとき太陽系惑星の位置関係が特殊な構成になります。
それは宇宙からの応援を受け取るためですが、この太陽系の構図に太陽と地球と月が呼応して、地球が開くのを補助します。

 この時、地球が開くのです。

その時の現実的な事象が起きるのかは、まだハッキリとは決まっていませんが、公式のイベントは「地球が開く」というものです。
このときに人類がどういう境涯に至っているかで、その地球の開き方が決定されるのだと思います。
これがまずひとつ大きな歴史の流れとなるでしょう。

 2012年の7月・・・このときは実は地上で大きなイベントがある時なのです。

 今回の大地震は序盤だと申し上げました。
そして問題は2012年の7月にある地球の非常に重要な通過点だということも書いておきました。
実はそれはハッキリと何であるか(どういう事件なのか)ということは、解らないのですが、この7月にはロンドンオリンピックが開催される時期(2012年7月27日から8月12日)と重なっています。
 しかしオリンピックは時期的に遅い様にも思われますから、2012年の7月前にもう一度大きな「おためし」があるのかも知れません。


 いよいよ人類に対する最後の審判があと半年余りになって来ました。

 そしてその審判の第一段階の現象が1年後に顕現します。

  来年の12月私たちはどう過ごしているのでしょうか?
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ヒッグス粒子らしい兆候を見つけた!

ヒッグス粒子
http://planck.exblog.jp/17203628/

CERNのLHC実験の2つのグループによるヒッグス粒子探索の経過発表がありました。公開セミナーは、カリフォルニア時間では午前5時だったので、ライブで見ることはできませんでした。幸い、午後1時にCaltechでもセミナーがあり、以前CMSグループの米国の代表者もしていたハーベイ・ニューマンさんが講演者でした。最初は私たちのフロアーの会議室で行う予定でしたが、とても聴衆が入りきらなかったので、下の階の大講義室に場所を移しました。

発表の内容自身は、数週間前からうわさになっていたので驚くことはありませんでした。予想通り、両グループとも124-126GeVぐらいのところにヒッグス粒子らしい兆候を見つけたという発表でした。ただし、統計精度は、CMSグループで標準偏差の2.6倍。さらに、"look elsewhere"効果を考えに入れた評価では、標準偏差の1.9倍だそうです。ヒッグス粒子の質量がわかっていないので、質量の考えられる領域をスキャンする必要があります。そうすると、その領域のどこかで統計的なゆらぎが起きて、そのために粒子が見つかったようなシグナルが出るということも考えられます。これを"look elsewhere"効果というわけですが、これを考えに入れると統計の評価が厳しくなるわけです。

素粒子実験の場合に、シグナルがどのくらい誤差より大きければ発見とみなされるかという基準があって、それは標準偏差の5倍とされています。なぜそう決まっているかと言うと、素粒子実験では非常にたくさんのデータを採ります。たくさんのデータを採れば、めったに起きないはずのことが簡単に起きてしまうことがあります。たとえば、100回に1回しか起きないことが起きれば、私たちは普通なら驚くわけですが、データを100個採っていれば、そのうちのひとつぐらいにはそういったことが起きても不思議ではないわけです。素粒子実験では、もっともっとたくさんのデータを採ります。誤差の5倍のことが起きる可能性は、170万回に1回で、そのくらいの精度があれば発見だと考えるのが、素粒子実験の基準なのです。

ちなみに、CMSグループの統計で標準偏差の2.6倍というのはおよそ100回に1回、"look elsewhere"効果もいれた1.9倍と言うのはおよそ20回に1回という確率に当たります。

一方、日本の高エネルギー物理学者が参加しているATLASグループの結果では、ヒッグス粒子のシグナルは標準偏差の3.6倍、これはおよそ5000回に1回。日本の新聞に、「99.98%の確率で見つけたと発表した」と書かれていたのはこのことでですね。また、"look elsewhere"効果もいれると標準偏差の2.3倍、およそ100回に1回の確率です。これが新聞に、「今回は、物理的な重要性を考慮してあえて厳しく見積もることも試み、その結果は98.9%だった」と書かれていたことにの意味だと思います。新聞によって99.98%と書いてあったり、98.9%と書いてあったりしたのは、誤差に"look elsewhere"効果を含めたものを引用したかどうかの違いです。

また、数ヶ月前に話題になったOPERA実験によるニュートリノの速さの測定では、標準偏差の6倍で光速より速いと発表されました。これは5億回に1回という高精度にあたります。

と言うわけで、ヒッグス粒子の発見ではありませんが、着実に進歩しているのは間違いありません。

私には、ヒッグス粒子の兆候とともに、ヒッグス粒子の可能性が排除された質量領域が広がっているのが印象的でした。右の写真で黄色い部分がCMSグループが排除した領域です。

新粒子の発見には標準偏差の5倍の精度が必要なのですが、逆に新粒子の可能性を否定するには標準偏差の2倍で十分とされます。CMSグループの結果は、129GeV以上の可能性を排除しているそうです。ヒッグス粒子の兆候のあるのが124-126GeVぐらいなので、そのすぐ先が排除されてしまっているのですね。

前回の発表では、排除された領域が141GeV以上だったので、129GeVまで下がってきて、ヒッグス粒子探索も終盤に迫っているという印象です。

素粒子の標準模型を超える新たな模型を作るうえでは、124-126GeVというのはかなり微妙な領域のようです。

来年の夏までにはデータがたまって、ヒッグス粒子探索についてははっきりしたことがいえるだろうと思われます。どのような素粒子模型が生き残るのか、わくわくする時代になってきました。

今回の、ヒッグス粒子の発見について

 12月13日に、CERN(セルン=ヨーロッパ合同原子核研究機関)で会議されていた、LHC陽子-陽子衝突実験の二つのグループATLASとCMSから、ヒッグス粒子探索の最新結果が発表された。

 ヒッグス粒子(Higgs boson)とは、ヒッグス場を量子化して得られる粒子である。
ヒッグス場とは、1964年にエディンバラ大学のピーター・ウェア・ヒッグスによって提唱された、素粒子の質量獲得に関する理論に現れる場についての仮説である。
ヒッグス場によって質量を獲得するメカニズムをヒッグス機構と呼ぶ。
ヒッグス機構では、宇宙の初期の状態においてはすべての素粒子は自由に動きまわることができ質量がなかったが、自発的対称性の破れが生じて真空に相転移が起こり、真空にヒッグス場の真空期待値が生じることによってほとんどの素粒子がそれに当たって抵抗を受けることになったとする。
これが素粒子の動きにくさ、すなわち質量となる。
質量の大きさとは宇宙全体に広がったヒッグス場と物質との相互作用の強さであり、ヒッグス場というプールの中に物質が沈んでいるから質量を獲得できると見なすのである。
光子はヒッグス場からの抵抗を受けないため相転移後の宇宙でも自由に動きまわることができ質量がゼロであると考える。

 ニュース等では「対称性の破れが起こるまでは質量という概念自体が存在しなかった」などと紹介される事があるが、正確ではない。
電荷、フレーバー、カラーを持たない粒子、標準模型の範囲内ではヒッグス粒子それ自体および右巻きニュートリノはヒッグス機構と関係なく質量を持つことが出来る。
また、重力と質量の関係・すなわち重力質量発生のしくみは空間の構造によって定められるものであり、標準模型の外部である一般相対性理論、もしくは量子重力理論において重力子の交換によって説明されると期待される。

 今回の発表では世界最高エネルギーの陽子陽子衝突によって得られた結果でATLASグループはその存在を98.9%の確率でCMSグループは97.1%の確率で捉えたということである。
この測定結果から考察すると、ヒッグス粒子の存在は確定的だと決定する事が出来るのだろうか。
98.9%の確率で捉えたということは、逆に1.1%の確率で間違えているといえるし、同様に、CMSの結果では2.9%の確率で間違えているのかもしれない。

 今回、なぜCERNは全世界の注目を集める形で発表したのだろうか。
実験結果だけで、ヒッグス粒子の存在を確定方向に語るには何らかの背景があるように思われる。
過去50年にも及ぶ研究によって、素粒子の標準理論が必要とするヒッグス粒子が存在すると仮定すれば、質量はだいたい114ギガ電子ボルト~140ギガ電子ボルトの範囲であろうという予測があった。

 また、ビッグバン宇宙論が間違っていて、根本的に修正する必要が有るのではないかという見解があったが、暗黒物質の存在を仮定すると、ビッグバン宇宙論と矛盾しない時間の範囲内でも、現在のような銀河集団の泡構造が出来上がることが明らかにされた。
そこで、宇宙全体にどの程度の暗黒物質や暗黒エネルギーが必要なのか、繰り返しシミュレーションが行なわれている。
その結果、ダークマターを含めた物質を約30%、ダークエネルギーを約70%にした場合にうまくいくことが確認されている。

 すなはち、暗黒物質のような素粒子の標準理論では説明できない現象を、都合良く説明できるような質量のヒッグス粒子の存在が必要だという考え方があった。
そして、今回の実験が示すヒッグス粒子の質量は、今までのビッグバン理論の延長上では、まさにそれにぴったりの実験結果であったようだ。

 つまり今回多くの素粒子物理学者が注目している理由は、これまでの研究の積み重ねによる予想と新しい実験結果がびっくりするくらい一致している、という背景が見えてくる。

 似たようなことは以前にもあったので、参考にして下さい。
1973年、小林誠と益川敏英によって、K中間子のCP対称性の破れを説明するために、第三世代の素粒子の存在が仮定された。
1977年、フェルミ研究所のE288実験によって、初めて第三世代に属するクォークであるボトムクォークが発見された。
そこで、ボトムクォークと対になる同じ世代のクォークの存在が予測され、観測が期待された。
そして、質量が非常に大きいため、存在が確実視されながらも観測できない状態が約20年が続いたのち1995年に、トップクォークがフェルミ研究所のCDF実験およびD0実験で発見された。
この時は、実験グループの発表では存在する確率は99.7%くらいだった。
そして、それ以前の実験から予想されていたことと実験結果が良くあっていたため、多くの人がその発見を信じ、さらにその後のデータの積み重ねでそれは真の発見となった。
真の発見つながるために、存在する確率は99.7%でさえ20年近くの年月を要している。

 一方で、最近発表された、超光速ニュートリノは実験のみの精度は確定的と言えるくらい高い。
しかし、これまでの相対論の検証を含む物理的背景と相容れないために、理論的に懐疑的な発言をする理論家の人が多くいる。

 今後の見通しについて、この観測結果が事実となればヒッグス粒子が標準理論のみならず、標準理論を超えた新し物理学モデルの予想に適しているという事実が非常に重要になる。
そして、ヒッグス粒子の性質がそれに対する重要な手がかりを含んでいると考えられる。
それを明らかにするためにはヒッグス粒子の性質を徹底的に調べる必要がある。

 現在、LHCで行われている陽子-陽子衝突実験で、ヒッグス粒子の発見が確定されたとしても、その次のステップとなる詳細な性質の特定はできない。
陽子は、それ自体が複合粒子であるため、その衝突結果から素粒子どうしの素過程を調べることは難しい。
だから、素粒子同士の反応を精密に調べるためには、電子ー陽電子衝突型の加速器「国際リニアコライダー(ILC)」の出番となる。

 ILCでは、ヒッグス粒子と素粒子の相互作用を精密に測定し、それが標準理論と合致しているのか、そこからずれているのかを解明する。
標準理論以外の何かがあることは分かっているのだから、ヒッグス粒子の測定はそれと直結している。
すなわち、ILCとは、標準理論の次のステップを発見し、宇宙創生の謎にせまるせまるための装置である。

 今回の発表だけでは、ヒッグス粒子の発見と断定する事は難しいかも知れない。
しかし、125ギガ電子ボルト近辺にピークが顕れている以上、過去何十年にもわたる実験・理論両面からの、素粒子物理学研究と宇宙物理学研究を積み重ねてきた観点から、将来の可能性を示す重要な情報が含まれていることは確かなようである。

ボイジャー1号が太陽系の果ての新たな領域「よどみ」に入った!

探査機ボイジャー、太陽圏外からの「向かい風」を初検出
http://www.astroarts.co.jp/news/2011/12/14voyager/index-j.shtml
【2011年12月14日 NASA】

NASAの探査機「ボイジャー1号」が太陽系の果ての新たな領域に入ったことがわかった。この領域では太陽圏から外向きに出ていく粒子だけでなく内向きに入ってくる粒子も観測されており、「よどみ」のようなものが形成されている領域であると考えられる。


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「ボイジャー」は現在太陽から178億kmのところにいる。現在いる「よどみ」(stagnation)は太陽から169億kmのところに内側の境目があることがわかっている。(提供:NASA/JPL-Caltech)

この新しい領域では太陽圏外に向かう荷電粒子の流れはゆるやかになり、太陽の磁場の影響も小さく、高エネルギーの粒子は星間空間へと漏れ出ているようだ。ボイジャー1号は太陽系の磁気バブル(参照:2011/6/13「太陽系の果ては磁気バブルで覆われている?」)に覆われた一番外側の領域の中で、「よどみ」のようなところにいるようだ。
(注:「太陽系の果ては磁気バブルで覆われている?」は、2011年12月12日にこのブログに掲載しています)


ボイジャー1号は2010年4月に太陽風の外向きの速度が0になったのを観測しており、新しい領域に入ったと考えられている。境界にぶつかった風が横向きに流れているのかどうかを探るため、探査機の向きを変えて測定した(参照:2011/3/10「ボイジャー1号、21年ぶりの向き変更で太陽風を測定」)ところ、別方向にも風はなく、無風地帯であることがわかった。

2010年中ごろまでは一定だった荷電粒子の強度がその後は低下しており、太陽圏の外に粒子が漏れ出ていると考えられる。粒子の総量で見ると、現在観測されるのは過去5年に観測された量のおよそ半分しかないことがわかった。

同時に、太陽圏外からやってきた高エネルギー電子が急激に強くなっているのも観測されている。どうやらボイジャーは、着実に太陽圏外に近づいていると考えてよさそうだ。

ボイジャーの低エネルギー荷電粒子観測装置の研究員Rob Decker氏は、「荷電粒子の『向かい風』が初めて観測され、現在は明らかに全く新しい領域を航行していると言えます。科学者はこのような“よどみ”を形成する層がある可能性をかつて指摘していましたが、今はじめてその存在が確認できたのです」と語る。

ボイジャー1号は現在、太陽から178億km離れたところにいるが、まだ星間空間には出ていない。最新のデータでは磁力線の方向に変化はなく、磁気バブルが取り巻く太陽圏の中にいるようだ。いつごろ太陽圏を脱出するのか、データからはっきりとはわからないが、数か月から数年以内と考えられる。

太陽系を包む太陽圏(ヘリオスフィア)が激しく変化!

太陽系の“バリア”が急速に縮小

http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20101001002&expand#title
National Geographic News
October 1, 2010

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ハッブル宇宙望遠鏡がとらえたオリオン座LL星周辺部の衝撃波領域(1995年撮影)。太陽系を包む太陽圏もこのような姿をしているとされる。
Image courtesy ESA/NASA

 NASAの太陽圏観測衛星IBEX(Interstellar Boundary Explorer)の観測データから、太陽系を包む太陽圏(ヘリオスフィア)が激しく変化していることがわかった。


 太陽からは全方向に荷電粒子が放出されている。この流れは太陽風と呼ばれ、やがて太陽系外の冷たい宇宙空間に漂う星間物質(恒星間にわずかながら存在するガスやちり)や銀河系の磁場に衝突する。衝突の境界面には泡のようなシールドが形成され、人体に有害な宇宙線が外宇宙から太陽系に侵入するのを防いでくれている。

 太陽系を包むこの磁気の境界面を太陽圏と呼ぶが、その境界が予想以上に活発に変化していることがIBEXの観測データで示された。驚くべき発見だという。

 テキサス州にあるサウスウェスト研究所の職員で、IBEXミッションの主任研究員も務めるデイビッド・マコーマス氏は9月30日の記者会見で、「とにかく、太陽風と銀河系の相互作用を示すこれまでのモデルはまったくの間違いだった」と述べている。

 太陽圏の膨張と縮小は、約11年周期の太陽活動と相関していると考えられてきた。太陽活動が活発になると太陽風の勢いも増すからだ。

 しかし、IBEXのデータから新たに作成した太陽圏の全天地図を半年前と比較すると、予想以上に大きく収縮していることがわかった。「この急激な変化は宇宙飛行士の脅威になりうる。太陽圏が収縮すると宇宙線の流入量が増え、免疫系に損傷を与える恐れがあるからだ」とマコーマス氏は語る。

 さらにIBXのデータは新たな事実を明らかにした。昨年初めて太陽圏の全天地図が作成され、非荷電粒子を発する謎のリボン状の細長い構造が発見されたが、この構造の最も明るく高エネルギーだった領域が今回の地図では消えてしまっているのである。

「いまではこの領域が分裂してリボン全体に広がっている」と同氏は説明する。「この高密度の領域や宇宙リボンの正確な形成過程については、今日にいたるまでチーム内でも意見が分かれている。だが今回、太陽圏地図を比較した結果、この領域が比較的短期間に変化していることがわかった。予想外の成果だ。これからその理由を突き止めていきたい」。

 この新発見の詳細は、9月29日発行の「Journal of Geophysical Research」誌に掲載されている。

太陽の磁場サイクルに異変が?

 太陽の磁場サイクルに異変が? 「ひので」の観測成果と黒点動画
http://www.astroarts.co.jp/news/2011/09/06hinode/index-j.shtml

【2011年9月6日 JAXA】

太陽観測衛星「ひので」の観測により、太陽の北極と南極における磁場の対称性が崩れていることが初めて明らかにされた。太陽に長期的な異変が起きている兆候のひとつと見られる。また、黒点の様子を4日間にわたり鮮明にとらえた世界初の動画が公開された。


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太陽の活動領域NOAA 11039を観測した動画の1コマ。(データ提供:JAXA 清水敏文)

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太陽の活動周期グラフ。(データ提供:国立天文台太陽観測所)

太陽観測衛星「ひので」は2006年に打ち上げられて以来、太陽磁場やコロナに関する重要な発見をもたらしてきた。その観測データに基づいた研究の査読論文は今年中に500編に到達する見込みだ。

その「ひので」が、太陽表面で黒点発生前から黒点群が形成されるまでをとらえた世界初の動画が公開された。

下記〈参照〉リンクから見ることができる動画では、磁場の出現にともなってたくさんの細かなフレアが発生し、磁場により彩層(表面)やコロナ(大気)が加熱されている様子や、黒点が崩壊し消えていく様子がわかる。彩層を見ることができるカルシウム輝線で4日間の高解像度連続観測を行ったもので、「ひので」だからこそ可能となった映像だ。

「ひので」の得意分野の1つととして、極域磁場の観測(注)が挙げられる。太陽の南極・北極の磁場は11年サイクルで反転することがわかっているが、2008年夏にマイナス極が強かった北極で、今年7月にはプラス極が強くなっており、反転がもうすぐ完了することがわかった。これは予想よりも2年早いという。

一方で南極の方はマイナス極に転じることなく安定しており、両極の対称性が崩れているという史上初めての観測結果が見られた。このように、通常では見られない南北のサイクルのずれが明瞭に観測されたことから、太陽が従来と異なる状態になっていると推測される。

太陽の活動は通常11年周期で活発になったり停滞したりするが、現サイクルでは非活発な時期が長く、周期が延びていた。ここ1、2年でようやく活動が上昇に転じ黒点やフレアが見られるようになってきたが、その活動レベルは必ずしも高くなく、上述の観測結果を含めて、むしろ長期的に見ると太陽活動は低下していく兆候がはっきりしてきた。

太陽極域には黒点の磁場の源があり、磁場の起源の解明や太陽の活動予測には重要な場所である。「ひので」による極域の精密な観測により、太陽活動の長期変動のしくみが解明されることが期待される。

注:「極域磁場の観測」 赤道付近に比べ極域は視線方向に平坦になるため、より高解像度が要求される。
コメ

私たちの住む宇宙はホワイトホールから誕生した?

ブラックホールは“別の宇宙”への扉?

National Geographic News April 13, 2010

http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20100413002&expand#title

 宇宙はロシアのマトリョーシカ人形のように入れ子構造になっているのかもしれない。最新の研究によると、私たちの住む宇宙は、別の大きな宇宙のブラックホール内部に埋め込まれている可能性があるという。同様に、私たちの宇宙のブラックホールも、極小サイズから大質量のものまですべて“別世界”につながる出入り口の可能性がある。

 非常に衝撃的なこの新理論によれば、ブラックホールは宇宙と宇宙の間をつなぐトンネル、すなわち時空を高速で移動できるワームホールの一種ということになる。また、ブラックホールに引き寄せられた物質はブラックホールの中心(特異点)で押しつぶされるというのが通説だが、ブラックホールの裏側に“ホワイトホール”を想定してそこからあふれ出ていくと考えている(「Physics Letters B」誌4月12日号掲載)。

 この研究を行ったインディアナ大学の物理学者ニコデム・ポプラウスキー氏は、「ブラックホールに落ちていく物質の螺旋運動に関して新しい数学モデルを提示した」と説明。アルベルト・アインシュタインがブラックホールの中心にあると予測した「時空特異点」に代わる存在として、同氏の方程式が示すワームホールは十分にあり得るという。

 アインシュタインの一般相対性理論方程式によれば、ある領域内の物質が極めて高い密度を持つようになると常にそのような特異点(あらゆる物理量が無限大になってしまう点)が生まれるとされており、ブラックホールの超高密度の中心部がよく言及される。

 アインシュタイン理論では、特異点はゼロの体積で、逆にエネルギーと物質の密度は無限大になるとされている。この概念はさまざまな方面から得られた間接的な証拠によって支持されているが、このパラドックスは現在の科学者を悩ませる最大の難問だ。

 しかしポプラウスキー氏の考えが正しければ、こうした特異点説を受け入れる必要はなくなる。新方程式によると、ブラックホールに吸い込まれ破壊されるかのように思われる物質は、実は吐き出されて、別の現実世界の銀河や恒星、惑星の構成成分となっているという。

「ブラックホールをワームホールと考えることで、現在の宇宙論の謎をいくつか解明できる可能性がある」とポプラウスキー氏は話す。例えば、ビッグバン理論によると、この宇宙はある特異点から始まった。しかし、「そのような特異点がどのように形成されたのか」という点について満足のいく説明を提示できる専門家はいない。

 ポプラウスキー氏は、「私たちの住む宇宙が特異点ではなくホワイトホールから誕生したとすれば、ブラックホールやビッグバンの特異点に関する問題も同時に解明される」と話す。

 また、「ガンマ線バースト」と呼ばれる現象についても説明できる可能性がある。この宇宙でビッグバンに次ぐ強力な爆発現象であるガンマ線バーストは、発生原因が依然として謎に包まれているが、別宇宙からワームホールを通過して来た物質の放電と解釈できる。

 ポプラウスキー氏の理論は検証可能か否か。同氏は方法が少なくとも1つあるという。ブラックホールには回転しているタイプがある。この宇宙自体が回転するブラックホール内部で生まれたと仮定すると、我々も“親”の回転を継承していると考えてもおかしくない。

「将来、私たちの住む宇宙が予測可能な向きで回転しているとわかれば、ワームホール説を支持する間接的な証拠となる」とポプラウスキー氏は話す。

 さらに、ワームホール説は「なぜこの宇宙は物理学理論の予想と食い違うのか」という点についても解明の手掛かりになると考えられる。

 標準的な物理学モデルに基づくと、ビッグバン以降、この宇宙の曲率は時間の経過とともに増大しているはずである。つまり、大きさは有限だが果てはない。137億年が経過したいまでは、私たちがいる場所は閉じた球形の面を持つ宇宙ということになる。 しかし、これまでの観測結果によると、この宇宙はどの方向を見てもかなり平らなようだ。この謎はビッグバン理論において「平坦性(へいたんせい)問題」と呼ばれている。

 また、非常に初期の宇宙で誕生した光を解析したデータにより、ビッグバン直後の物質はすべてがかなり均質な温度だったことがわかっている。「宇宙の地平線」の両端にあり相互に作用したはずのない天体が、なぜ一様の性質を持つのか。この謎は「地平線問題」と呼ばれている。

 このような矛盾点を説明するため、「宇宙のインフレーション」という概念が考案された。インフレーション理論では、宇宙の誕生直後、指数関数的に光よりも速い速度で膨張したと考えられている。インフレーションが進み、宇宙は原子より小さなサイズから1秒もたたないうちに天文学的な大きさに広がっていった。そして、この理論が宇宙の地平線問題と平坦さの問題を一挙に解決した。

 しかし、インフレーションが実際にあったとしても、そのきっかけについて専門家たちはいつも説明に苦しんでいる。そこで、新しいワームホール説の登場だ。

 一部のインフレーション理論では、通常の物質とは異なる理論上の「エキゾチック物質」を想定している。重量に応じて引きつけるより、むしろ退ける負の性質を帯びている。

 ポプラウスキー氏は、「エキゾチック物質の誕生、それは初の大質量星の一部が崩壊してワームホールになった時と私の方程式は示している」と話す。「ワームホールを形成するエキゾチック物質とインフレーションの引き金となったエキゾチック物質の間には、なんらかの関係があるとみている」。

「ブラックホールの内部に別の宇宙が存在する」という説を唱えたのは、ポプラウスキー氏が初めてではない。以前、その可能性を指摘していたアリゾナ州立大学の理論物理学者ダミアン・イーサン氏は次のように話す。

「私たちの研究では解が存在する可能性を示しただけだったが、ポプラウスキー氏は一般相対性理論の枠内の方程式でブラックホールが宇宙間の出入り口となる現実解を発見している」。

「ただし」とイーサン氏は続ける。「あくまで理論上のアイデアだが。素粒子レベルを扱う量子重力の研究が今後進めば、この方程式も洗練され、ワームホール説が支持できるか棄却されるか判断できるだろう」。

 カリフォルニア大学デービス校の物理学者アンドレアス・アルブレヒト氏も次のように話す。「全体的に、ワームホール説は興味深いが、私たちの宇宙の起源を説明できる画期的な解答ではない」。

 もし別の親宇宙の物質があふれ出たとしても、起源という問題に関しては、謎を別の現実世界に転嫁しただけではないのか。その親宇宙のほうは一体どうなるのだろう。

「ただ、宇宙をつなぐワームホールというアイデアは、ブラックホールの特異点というアイデアと比べて特に突飛な話ということでもない。新説が珍妙に聞こえるとしても退けてしまうには惜しい。この分野で扱う事象はすべて、かなり風変わりなのだ」。

太陽系の果ては磁気バブルで覆われている?

 ボイジャーは太陽系の謎を我々人類に提供し続けている。

 ボイジャー1号は2011年12月現在、地球から最も遠くにある人工物体となっています。1977年に打ち上げられたボイジャー1号・2号は、2004年にヘリオシースと呼ばれる太陽系の最外縁領域に到達し、2010年12月には太陽風の速度がゼロになる領域に到達。現在の太陽からの距離は、1号が地球の約120(AU)倍で太陽との相対速度・秒速約17.06kmで飛行中であり、2号が約100(AU)倍で太陽との相対速度・秒速約15.46kmで飛行中となっています。

 我々人類(特に地球)にとって、最も重要な関係を占めるこの太陽系の現状を認識する事で、今後の地球における何らかの変動を察知する事が出来るとするなら、今現在の太陽活動とその活動に最も影響を与えるであろう宇宙からの関与に対して、注意を払わなければならないのでしょう。
 まず最初に伝えるべき話題を検索したのですが、やはりNASAの情報から掲載する事にしました。我々の属している銀河系は重力の作用でそれぞれの恒星が関連し合っているとするのが今までの常識ではあるのですが、以下の記事から考えると、今までの重力を中心とした宇宙構造が、磁場(電磁場)による影響も同時に考慮する必要が生じているようなのです。


 太陽系の果ては磁気バブルで覆われている?
http://www.astroarts.co.jp/news/2011/06/13voyager/index-j.shtml

【2011年6月13日 NASA】

太陽系の果てを旅する探査機「ボイジャー」の送ってくるデータとシミュレーションの結果から、太陽系の果ての構造はこれまで考えられていたモデルよりももっと複雑で、磁気の「泡」のようなものが取り巻いているらしいことがわかった。

探査機「ボイジャー1号」「ボイジャー2号」は打ち上げから実に34年もほぼ正常に航行を続けており、これまでの探査機の中では圧倒的に遠いところまで到達している。

ボイジャーは現在も太陽風の速度などを計測し、その結果を地球に送信してきている。計測データから、太陽系の最遠部は磁気的な「泡」のようなものが取り巻いているらしいということがわかった。

シミュレーション結果による泡のイメージ
シミュレーション結果による泡のイメージ。バーで示されているように、泡の直径は地球~太陽の距離とほぼ等しい。(提供:NASA)

太陽系の果てに関する新旧のイメージ図
太陽系の果てに関する新旧のイメージ図。左側がこれまで言われていた「泡なし」のイメージ。右側が今回提唱された「泡あり」のイメージ。(提供:NASA)

コンピューターシミュレーションによれば、この泡は直径が地球~太陽の距離と同じぐらいあり、ボイジャー1号の速度でおよそ100日程度あれば1つの泡を通過できる。おそらく1号は2007年ごろ、2号は2008年ごろに泡の領域に突入しているのではないかと考えられている。

この泡はどうしてできているのか? どうやら、太陽の磁場と太陽が自転していることに関係がありそうだ。

太陽は地球と同じように南北でとても巨大な磁石となっており、この磁力が太陽系を覆っていると考えられている。また太陽は自転しているため、磁力線は南北でそれぞれねじれて遠くまで広がっている。このような、ねじれて折り重なった磁場(画像2枚目)があると、磁力線がつなぎ変わる「リコネクション」という現象が発生し、それによって泡ができているのではないかと考えられている。

この泡は、一番最初に太陽系外のもの(宇宙線や銀河の磁場、星間分子など)と相互作用する領域であるため、太陽系外のものが太陽系にどれだけ影響を与えているかを測る上で非常に重要である。しかし、この泡がどのような役割を果たしているか、今のところはよくわかっていない。例えば、この泡は穴だらけで宇宙線は簡単にすり抜けてしまうのか、それともその穴の中に閉じ込められてしまうのか、不明なままである。
ボイジャーはこの泡について詳細なデータを送ってきてはいるが、観測される磁場は非常に弱いために、解析には時間がかかりそうだ。
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地球にとっての、「良き未来」を創るために、「今」を一所懸命に生きて、良き未来を目標として生きてみたいですね。

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