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2013.01.07

ブラックホールを見たい

カテゴリ：自然・環境

＜ブラックホールを見たい＞
リタイアして以降、自由時間が増えたというか暇になったせいかもしれないが・・・・
晴れた夜にはベランダの椅子にすわって、星座を眺めることが多くなった。

図書館でも宇宙・天体関連の本をいろいろと借りて読んでいるが・・・・
つきつめると、パルサーとかブラックホールを見てみたいわけですね。

wikipedia ブラックホールより
ブラックホール (black hole) とは、極めて高密度かつ大質量で、強い重力のために物質だけでなく光さえ脱出出来ない天体である。名称は、アメリカの物理学者ジョン・ホイーラーが1967年にこうした天体を呼ぶために命名した。

図書館で借りた本を並べてみます。
・宇宙観測図鑑(2012年)
・宇宙はどうやって誕生したのか(2010年)
・ブラックホールとタイムトラベル(2011年)

・星と暮らす。(2012年)

【宇宙観測図鑑】

沼澤茂美×脇屋奈々代著、誠文堂新光社、2012年刊

＜内容紹介より＞
本書は、最先端で研究されている宇宙について、最新の宇宙探査機が撮影した、おどろくほど詳細な画像を使って紐解こう、というものです。
画像は、ハッブル宇宙望遠鏡はもちろんですが、チャンドラー、スピッツァーなど、最前線で活躍しているものを主に掲載します。
太陽系の直接探査はもちろんビッグバンやブラックホールなどの、だんだんわかってきた宇宙の謎に迫ります。

＜大使寸評＞
図鑑と銘打っているだけあって、鮮明な画像がすばらしい。内容も分かりやすくて・・・・宇宙の謎へのかっこうなガイドブックになっています。

Amazon 宇宙観測図鑑

【宇宙はどうやって誕生したのか】

ムック本、ニュートンプレス、2010年刊

amazonの＜内容紹介＞は無し。

＜大使寸評＞
この本に、パルサーを称して「巨大な原子核」という表現が載っているが・・・宇宙物理学の本質を表しているような言葉ですね。
極小から極大をつなぐ「巨大な原子核」というヒントがすご～い♪

Amazon 宇宙はどうやって誕生したのか

この本の一部を紹介します。
＜佐藤博士はまず、中性子星の研究からはじめた＞p38～40
　のちにインフレーション宇宙論の誕生につながる、佐藤勝彦博士の研究人生の“遠回り”を追っていきましょう。佐藤博士が研究テーマとして選んだのはパルサーという天体です。
　パルサーの正体は「中性子星」という天体です。中性子は、陽子とともに原子核を構成する粒子であり、電荷をもちません。中性子星は、ほとんど中性子だけでできた天体であり、いわば「巨大な原子核」といえます。
　大学院時代の佐藤博士は、「中性子星がどうやって形成されるのか？」というテーマを研究の中心にすえました。中性子星は当時、次のような過程で形成されることがわかっていました。重い恒星は、生涯の最後に「超新星爆発」をおこします。そのときに残される恒星のコア（中心核）が自らの強い重力で収縮し、中性子星となるのです。しかし当時は、なぜ恒星がこのようなはげしい大爆発をおこせるのかが、よくわかっていません。

　佐藤博士はこの難問を解くために、「ワインバーグ＝サラム理論（電弱統一理論）」という素粒子物理学の理論を使うことを考えつきます。この理論を使えば、恒星のコア（できたての熱い中性子星）で発生するニュートリノという素粒子が、どのように恒星のガスなどと相互作用するかがわかります。
　この理論で計算すると、瞬時に恒星のコアから外部にもれ出すと考えられていたニュートリノが、短時間ですが閉じ込められて恒星のガスに圧力を及ぼし、爆発の“後押し”をすることがわかりました。超新星爆発は、ニュートリノの後押しのおかげで爆発できるのです。
　そして、この理論は大マゼラン星雲で偶然に発生した「超新星1987A」の観測で裏づけられました。1987年、小柴昌俊博士（2002年度ノーベル物理学賞受賞）のグループが、この超新星からやってきたニュートリノを岐阜県神岡鉱山にある実験装置「カミオカンデ」でとらえ、その分析から佐藤博士の理論が実証されたのです。

【ブラックホールとタイムトラベル】

福江純監修、ニュートンプレス、2011年刊

amazonの＜内容紹介＞は無し。

＜大使寸評＞
パルサー（中性子星）が500個以上確認されているそうだが、まだ可視光による観測写真が撮られていないようです。
この本は、ブラックホール、ホワイトホール、ワームホール、タイムトラベルなどに触れているが・・・・どこまでが現実で、どれが大法螺か判然としないのです（笑）
でも、ブラックホールの想像図を見るだけでも・・・面白いでぇ♪

Amazon ブラックホールとタイムトラベル

【みるみる理解できる宇宙論】

ムック、ニュートンプレス、2008年刊

＜商品の説明＞より
みるみる理解できる宇宙論―宇宙に果てはある?どのように誕生した?宇宙は永遠なのか?消滅するのか? (ニュートンムック Newton別冊)

＜大使寸評＞
ブラックホールとかダークマターがＳＦではなくて、現実味を帯びてきたが・・・
ヨーロッパ原子核研究機構(CERN）でヒックス粒子の影が見えたとなると、少なくともブラックホールは現実なのでしょうね。

Amazon みるみる理解できる宇宙論

この本の一部を紹介します。
＜星を光らせるしくみ＞p72～34
　現在では、太陽の年齢は約46億年と考えられていますから、重力のエネルギーの解放だけでは、とても太陽の一生を理解することのできないことは明らかです。そして、それに代わる太陽や星のエネルギー源として、原子核のエネルギーの解放が1910年代の終わり頃から考えられていましたが、この解放の過程が最初に正しく理解されたのは1938年のことで、すでに20年ほどたってからのことでした。この過程は現在ではCNOサイクルと呼ばれています。これは炭素（C）、窒素（N）、酸素（O）を仲立ちとして、水素の原子核（陽子）4個が融合してヘリウム核1個になる過程ですが、このときに減少した質量が、光のエネルギーとして解放され、これが星を輝かすエネルギーになるのです。
　（中略）
　以上のように、星の中心部で、水素からヘリウムが合成され、その結合エネルギーが原子核エネルギーとして開放され、それで星のエネルギーがまかなわれることは十分可能です。このようなことが実際に可能なためには、星の中心部に水素が豊富になければなりません。これについては、太陽の場合は図に示したように、ヘリウムに比べて水素の方が数にして10倍も多くあるのですから、中心部で水素からヘリウムが合成され、輝くことは十分にありうることなのです。　
　ですから、他の星々についても、そのエネルギー源は水素核4個からヘリウム核1個を合成するいわゆる熱核融合反応が重要な役割を果たしているものと推定されます。

【星と暮らす。】

藤井旭著、誠文堂新光社、2012年刊

＜内容説明＞より
星空とともに風景をとらえた美しい星景写真をメインとして、星や星座と文明の歴史、暮らしとのかかわりを紹介します。
占星術や星座神話に代表される星にまつわる文化、流星やほうき星、隕石など世界各地で古い記録が残る天文現象が当時の人達にあたえた影響、枕草子など文学作品に見る星空を思う人間の心、地動説から天動説、最新の天文学へと続く人類の星や宇宙への挑戦の歴史など、様々な観点から星と人の関わりを紹介し、現代の暮らしの中に星の存在を取り入れてより豊かに生きることを提案します。

＜大使寸評＞
天文学入門書としていいかも。
時節柄、「冬の星座の見つけ方」から読み始めたのです。冬の大三角、オリオン座、おうし座などが見られて・・・・一年中で一番豪華な夜空ではないでしょうか。
Amazon 星と暮らす。
冬の星座 byドングリ

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