宇宙の錬金術は星を使って行われていました。 米国のミシガン大学（UMich）で行われた研究によって、古代の星が地球上に自然に存在するどの元素よりも重い、原子質量 260 を超える元素を生成する能力を持っていたことを発見しました。 この古代の錬金術は、星という宇宙の大鍋が爆発したり衝突するときに生じる膨大なエネルギーを使って、原子に大量の中性子を詰め込んで陽子に変化させ、金やプラチナを遥かに上回る超重元素を作成します。 研究者たちはこの新たな発見が、宇宙で質量数260以上の超重元素が生成されるレシピの一端を解明する糸口になると述べています。 今回はまず超重元素ができる過程を具体例を使ってわかりやすく解説し、次いで研究手法についても紹介していきたいと思います。 研究内容の詳細は2023年12月7日に『Science』にて掲載されました。

恒星から極めて近い距離を公転する「ホット・ジュピター」は多数の恒星に存在することが分かっていますが、太陽はホット・ジュピターを持たない例外的な恒星の1つです。なぜ存在しないのでしょうか？ JAXA（宇宙航空研究開発機構）の宮﨑翔太氏と大阪大学の増田賢人氏の研究チームは、太陽のような年齢の古い恒星にはホット・ジュピターが少ない傾向にあることを突き止めました。これは太陽系にホット・ジュピターが存在しない理由となるとともに、太陽と似た恒星の中では、太陽系がそれほど少数派ではない可能性を示唆しています。 【▲ 図1: 典型的なホット・ジュピターの想像図。発見時は常識外れに見られていたホット・ジュピターですが、現在では発見そのものは珍しくないほどの多数派となっています（Credit: NASA, JPL-Caltech, R. Hurt）】■ “常識外れ” から多数派となった「ホット・ジュピター」天

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）は1月、地球から30億km以上離れた小惑星「カリクロー」を取り巻く輪を観測したばかりだが、これに続き、太陽系内の別の天体にも輪があることが分かったとする研究論文が8日、科学誌ネイチャーに掲載された。 この天体は、2002年に発見された「クワオアー（Quaoar）」。直径約1100km（冥王星のおよそ半分）の準惑星候補で、海王星の彼方、遠く冷たいカイパーベルト領域で太陽を周回し、「ウェイウォット」という名前の小さな衛星を持つ。 他の天体を取り巻く輪と異なり、クワオアーの輪は中心天体から遠く離れているため、惑星科学者たちを困惑させている。輪が存在するためには、物質が凝集して衛星を形成するのを防ぐ潮汐力が必要であるため、天体の近くにしかないと考えられていたからだ。クワオアーと輪との距離は、それまで可能と考えられていた距離の2倍だった。 クワオアーを取り巻

【▲ 図1: その見かけとは裏腹に、天王星は自転軸がほぼ横倒しという他の惑星に無い特徴を持っています。 (Credit: NASA/JPL-Caltech) 】太陽系の惑星の中でも「天王星」は自転軸の傾きが特徴的です。天王星の自転軸は公転軌道から98度と、ほぼ横倒しになるほど傾いています。他の太陽系の惑星では自転軸の傾きが30度以内に収まっていることを考えると、これは特異な値です。 天王星の自転軸が横倒しになった理由については、長い間「巨大衝突説」が原因として提唱されてきました。他の惑星でも証拠が見つかっていることから、巨大衝突は珍しくない現象であると考えられるようになったことに加えて、惑星の自転軸をこれほどまでに傾けられる要因が他に見つからなかったからです。また、1つの大きな天体が衝突したのではなく、それよりも小ぶりな天体が複数衝突したという説も提唱されました。 しかしながら巨大衝突説の

惑星が形成されるとき、大気中の水素とマグマが反応して水（水蒸気）が生成されるようすの想像図。（クレジット：木村真博） 画像（1.2MB） 赤色矮星（わいせい）の周りに形成される岩石惑星が適量の水を持つ可能性は、これまで推定されていたよりも圧倒的に高いことが、理論的に予測されました。今後の観測によって地球のような温暖な気候の海惑星が発見されることが、これまで以上に期待されます。 太陽系外に存在する惑星（以下、系外惑星）は、1995年に初めて発見されて以来、すでに5000個以上見つかっています。その中から、生命を宿す可能性のある系外惑星の発見に、現在期待が寄せられています。生命を持つ惑星にはどのような条件が必要になるか、理解は十分に確立していません。少なくとも、地球上の生命にとっては液体の水すなわち海、そして温暖な気候が必要です。実は、気候学的には、海の存在と温暖な気候の間には密接な関係があっ

直径なんと140キロ。過去最大の彗星が太陽系に接近中2022.04.14 23:00140,229 Kenji P. Miyajima リアル『ドント・ルック・アップ』にはならなそうでホッ…。 米航空宇宙局（NASA）のハッブル宇宙望遠鏡が捉えた画像を分析したところ、過去最大だったことが判明した彗星が太陽系に接近中なんだそうです。あ、でも地球には衝突しないので大丈夫ですよ。 直径140キロの彗星が時速3万5000kmで接近中このC/2014 UN271（またの名を｢バーナーディネリ・バーンスタイン彗星｣）と呼ばれる彗星は、2010年に天文学者のペドロ・バーナーディネリ氏とギャリー・バーンスタイン氏がチリのアーカイブ画像から発見したのですが、当時は太陽から48億キロも離れていたため、その明るさからかなりデカいには違いないけど大きさはわからないまま、注目されてきました。 新たにThe Astr

NASAのハッブル宇宙望遠鏡がとらえた木星のオーロラ。同望遠鏡による2度の観測データを合成。 NASA/ESA/J. Nichols (University of Leicester) 木星のオーロラは、太陽系内で最も強力なものとして知られる。オーロラが発生する要因のひとつは、衛星イオの火山活動だ。 イオの火山が噴火すると、電荷を帯びた溶岩がプラズマとなって放出され、これが木星の南北両極に到達する。 科学者たちは、ハッブル宇宙望遠鏡の観測データを手がかりにして、木星にオーロラを発生させるプラズマの流れのメカニズムを突き止めた。 木星のオーロラは、太陽系で最も強烈であり、その明るさは地球のオーロラの1000倍を超える。そして今、新たな研究で驚異的なこのオーロラの発生源が判明した。それは、宇宙空間に放たれ、プラズマと化した溶岩だ。 木星の衛星イオは、太陽系のなかで最も火山活動が活発な天体だ。こ

キュリオシティが岩石サンプルを採取した火星のゲール・クレーター。（NASA/CALTECH-JPL/MSSS） 地球以外の生命を探す科学者たちにとって、火星はますます目が離せない場所になっている。このたび、ゲール・クレーターで活動しているNASAの探査車「キュリオシティ」が、地球であれば生命の証拠とみなされる炭素を含む岩石を発見したという研究結果が発表された。 1月25日付けで学術誌「米国科学アカデミー紀要（PNAS）」に発表された論文によると、キュリオシティが複数の岩石サンプルを分析したところ、中に含まれていた炭素の同位体比が極端に偏っていたのだ。 同位体とは、同じ原子でも原子核に含まれる中性子の数が異なるものをさす。地球の生物は、代謝や光合成を行う際に、中性子数の少ない方、つまり軽い方の炭素を好んで利用する。そのため、軽い炭素の比率が重い炭素よりもはるかに高くなる。 ゲール・クレーター

2017年、史上初めて発見された恒星間天体「オウムアムア('Oumuamua)」。太陽系の外から突如やってきた来訪者に、天文学界は大きく沸き立った。 発見された時点で、オウムアムアは地球から遠く離れた場所にあり、さらに遠ざかっていたため、いったいどんな天体なのかはほとんどわかっていない。 その謎を解き明かすため、英国の非営利団体「Initiative for Interstellar Studies (i4is)」は、オウムアムアを追いかけて探査する計画「プロジェクト・ライラ(Project Lyra)」を提案している。 ヨーロッパ南天天文台によるオウムアムアの想像図 (C) ESO / M. Kornmesser 太陽系の外からやってきたオウムアムア 1I/2017 U1 オウムアムア('Oumuamua)は、2017年9月9日に発見された恒星間天体で、同年10月19日にその存在が発表さ

【▲水素の大気を持ち海が存在する系外惑星の想像図（Credit: ササオカミホ/SASAMI-GEO-SCIENCE, inc.）】東京大学は12月6日、東京大学や自然科学研究機構アストロバイオロジーセンターなどの研究者を中心とする研究チームが、系外惑星「TOI-2285b」を発見したこと発表しました。TOI-2285bは、太陽系から約138光年と近くにあり、表面に海（液体の水）が存在する可能性があるといいます。 TOI-2285bは、まずNASAのTESS宇宙望遠鏡（正式名称Transiting Exoplanet Survey Satellite）を使って発見されました。TESS宇宙望遠鏡は、NASAのケプラー宇宙望遠鏡の後継機で、トランジット法を使って全天において明るい恒星の周りを公転している系外惑星を探しています。ただ、この発見は解像度や観測期間の限界から新しい系外惑星の「候補」の

【▲ 今回、新しく提唱された系外惑星の分類「ハイセアン（hycean）惑星」の想像図。水素を豊富に含む大気の下に惑星規模の海を持ち、生命が存在する可能性があるとされる（Credit: Amanda Smith）】イギリスのケンブリッジ大学は8月26日、ケンブリッジ天文学研究所のニック・マドゥダン博士率いる研究チームが、系外惑星の新しい分類として「ハイセアン（Hycean）惑星」を提唱したと発表しました。ハイセアン惑星は、水素を豊富に含む大気の下に、惑星規模の海が存在し、生命が存在する可能性があるといいます。 【▲ 地球から124光年のところにある系外惑星「K2-18b」の想像図。K2-18bはハイセアン惑星の最も有望な候補になります（Credit: Amanda Smith）】これまで系外惑星における生命探査は主に地球に近い大きさ、質量、温度、大気の組成などを持つ系外惑星についておこなわれ

土星の環の一部に本体の影が落ちている。NASAの探査機カッシーニが2016年10月に最後に撮影した数点の画像を合成したもの。（PHOTOGRAPH BY NASA/JPL-CALTECH/SPACE SCIENCE INSTITUTE） 土星を取り巻く繊細な環。美しいのはもちろんだが、魅力はそれだけではない。信じられないような科学的な事実も打ち明けてくれるのだ。 このほど天体物理学の学術誌「The Astrophysical Journal」に、環に生じる波を利用して、土星の1日の長さを解明した論文が発表された。論文によると、土星の1日は10時間33分38秒であるという。科学者たちはこれまで、土星の1日の長さがわからないことを何十年も歯がゆく思っていた。 これは重要な発見だ。「太陽系のどの惑星についても、1日の長さは根本となる特性ですから」と、NASAの土星探査機カッシーニのミッションに参

太陽系を通り過ぎる恒星間天体「オウムアムア」の想像図。（ILLUSTRATION BY EUROPEAN SOUTHERN OBSERVATORY/M. KORNMESSER） 太陽系の外から飛来し、2017年10月以降、世界の天文学者が観測を続けている天体オウムアムア。現在は猛スピードで地球から遠ざかりつつある。（参考記事：「太陽系の外から飛来した天体を初観測、歴史的発見」） 今回、この奇妙な天体が、炭素を豊富に含む層に覆われているらしいことが判明した。炭素の被膜は厚さ30センチ以上、宇宙空間を移動する間に、オウムアムアの表面が宇宙線の放射にさらされたことによって形成されたとみられる。学術誌『Nature Astronomy』に12月18日付けで掲載された。 この結果から、オウムアムアが太陽のそばを通過し、表面が非常に高温になったにも関わらず、なぜ水蒸気の尾を形成しなかったかが推測できる

（ＣＮＮ） 世界中の天文学者が、太陽系を横切る素早くて小さな物体の動きを追っている。米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）は、この物体がすい星か小惑星かも不明としながらも、太陽系の天体の動きとは異なるため、太陽系外から飛来した可能性があるとの見方を示している。 これが確認された場合、天文学者が観測した初の「恒星間の物体」になるという。 ＮＡＳＡの地球近傍天体研究センターのポール・チョーダス氏は「我々は数十年間この日を待っていた」と言及。「恒星の間を飛び回り、ときには太陽系を通過することもある小惑星やすい星が存在することは以前から理論的に示されてきた。だが、探知されたのは今回が初めてだ。今のところ、あらゆるデータがこの天体が恒星間の物体である可能性を示しているが、今後さらに多くのデータが確認を助けてくれるだろう」と述べた。 ＮＡＳＡによると、データ取得のため、世界中の地上の望遠鏡と宇宙望遠鏡がこの天体に向

人類の挑戦をここに記す！ 太陽系宇宙ミッションの全軌道をポスターに2016.03.19 18:007,191 そうこ いつか、火星に家にこのポスター貼るぞ…っ！ 人類は、今まで地球の外に数々の探査機を送り込んできました。宇宙人に出会うだろうか、地球の他に住める星はあるのだろうか…、すべては宇宙を知りたいと願う気持ちから。人間の好奇心とは大それたものですね。このポスターは、まさにその好奇心を1枚にまとめたもの。 ポスターには、1959年に打ち上げられたソ連のルナ2号から、2015年のアメリカ衛星ディープ・スペース・クライメイト・オブザーバトリー（DSCOVR）まで、人類が今まで太陽系内で挑んできたすべてのミッションが記されています。ポスター上部は探査機の軌道が、そして下部には探査機そのものが描かれており、スペースギークにはたまらん作りになっております。 ネタ元のPop Chart Labで現

アーティストのPablo Carlos Budassi氏がフォトショップを駆使して製作した宇宙地図が美しすぎると話題になっている。 NASAのデータを使った本格派 米プリンストン大学の天文学者によって作成された宇宙の対数地図とスローン・デジタル・スカイサーベイ（SDSS）から300万もの天体データを使用してつくったというこの図。 NASAの望遠鏡や探査機が撮影した画像を組み合わせており、かなり忠実に再現されている。 ちなみにSDSSは、専用の光学望遠鏡で全天の1/4に渡る1億個以上の天体（銀河やクエーサーを含む）の位置・明るさ・距離を精密に測定し、詳細な宇宙地図を作りあげる観測プロジェクトだ。 宇宙の果てまで旅をしているよう Budassi氏によれば、広大な宇宙の画像を1つにまとめるために、地図の中央にある天体が外側の縁にある天体よりも大きく描かれているそう。 この画像の中央に描かれている

「地球以外にも果たして生命は存在するのか」、この壮大な謎の解明に向けた研究が今、世界中で活発になっています。ことしは日本でも東京大学と京都大学でそれぞれ地球外生命の探査に向けた動きが本格化します。 また、先月にはオーストラリアの大学が南米のチリにある望遠鏡での観測で、地球から１４光年という太陽系から比較的近い場所に水が存在できるような環境の惑星を発見したと発表し、研究チームは今後この惑星の大気を調べて水や生命は存在するのか、さらに研究を進めたいとしています。 こうしたなか、ことしは日本でも地球外生命の探査に向けた動きが本格化します。このうち東京大学を中心としたグループは、アメリカのハワイにある日本の「すばる望遠鏡」に、ことしの夏までに新たな観測機器を取り付け、太陽系以外にも生命が存在できるような惑星があるのか探査を開始します。 研究グループでは、これまでの主に目に見える光での観測では見つか

近年、発見が相次いでいる太陽系以外の「惑星」に初めて名前がつけられることになり、国際天文学連合が世界から公募した結果、日本人研究者が発見した４つの「惑星」に、日本から提案された名前が採用されることになりました。 こうした惑星の中に第２の地球はあるのか、今、世界の天文学者の間で盛んに研究が行われていて、ことしのノーベル賞の受賞テーマとしても期待を集めたほど注目の分野になっています。 その太陽系以外の「惑星」に初めて名前がつけられることになり、国際天文学連合が３２の惑星について名前を世界から一般公募していました。 その結果、東京工業大学の佐藤文衛准教授が２００７年から２００８年にかけて岡山県にある国立天文台の観測所で発見した４つの惑星に、日本から提案された名前が採用されることになりました。 このうち、おうし座の中にある、質量が木星のおよそ８倍の巨大な惑星には、広島県呉市にある「かまがり天体観測

日本原子力研究開発機構、国立天文台、東京工業大学らで構成される研究グループは11月22日、太陽系初期にのみ存在した放射性同位体「ニオブ92(半減期は約3500万年)」が、超新星爆発のニュートリノで生成されたことを解明したと発表した。 今回の発表は、日本原子力研究開発機構 量子ビーム応用研究部門 研究主幹の早川岳人氏、国立天文台 理論研究部の梶野敏貴准教授、東京工業大学 千葉敏教授らの共同研究グループによる成果で、The Astrophysical Journal Lettersに出版される予定となる。 現在の太陽系に存在していないニオブ92は、約46億年前に太陽系が誕生した時点では存在していたことがこれまでの研究から明らかになっていたが、ニオブ92が宇宙のどこでどのように生成されたかは現在でも未解明のままであった。 そこで研究グループは今回、超新星爆発モデルにニュートリノ核反応率を組み込ん