天文学・宇宙論・天体物理学の講義ノートPDF。大学で学ぶ宇宙科学のオンライン入門書 - 主に言語とシステム開発に関して
講義ノートの目次へ 大学で学ぶ宇宙論・天文学の講義ノートPDF。 宇宙論は，おおまかに下記のように分類される。 太陽・恒星・銀河系などの各種天体をテーマとするのが「天文学」。 とくに，X線などの電磁波を使って，遠くて暗い場所にある天体を調べるのが「電波天文学」。 天体の力学的な性質に注目するのが「天体力学」。 さまざまな天体や宇宙そのものに普遍的な法則を見出すのが「宇宙論」。 これらの基礎を学ぶためのノートを集めた。 ※前提として，力学の復習は力学のノート， 重力の扱い方は一般相対論のノートを参照。 （１）天文学・宇宙論の講義ノート （２）電波天文学の講義ノート （１）天文学・宇宙論の講義ノート 入門用の教科書として使えるPDF： 天文学 2009 年度講義ノート http://naosite.lb.nagasaki-u.ac.jp/ds... 長崎大の講義ノート，６７ページ。 1章 近代
地球コアに多くの水素が存在 －地球誕生時に大量の水－
2014年1月17日 土山明 理学研究科教授、三宅亮 同准教授、野村龍一 東京工業大学地球生命研究所博士課程後期学生（理工学研究科）、廣瀬敬 同教授らの研究グループは、高輝度光科学研究センター、海洋研究開発機構と共同で、地球コアに大量の水素が存在することを突き止めました。このことは、惑星形成時に地球は大量の水（海水の80倍）を獲得しましたが、その大部分がコアに取り込まれたことを意味します。 同研究グループは、マントル物質を地球深部に相当する超高圧・超高温環境下に置いた後、融解の痕跡の有無を大型放射光施設SPring-8（スプリングエイト）にて確認することにより、コア直上のマントルの融解温度は約3,600ケルビンであることを明らかにしました。マントル最下部は固体であるため、コア最上部の温度はそれ以下でなくてはなりません。これは、従来の見積りよりも少なくとも400ケルビン低いことになります。一
重力波、世紀の発見をもたらした壮大な物語
このほど、2つのブラックホールが合体する際に発生した重力波が検出された。図はブラックホールの合体のシミュレーション画像。ブラックホールがお互いを飲み込む直前には、それ以外の宇宙全体よりも大きなエネルギーを放出する。（ILLUSTRATION BY SXS COLLABORATION） 100年におよぶ壮大な探し物に、ついに決着がついた。科学者たちはレーザーと鏡を使って、時空のさざ波「重力波」を直接観測することに成功した。 この重力波は、地球から約13億光年の彼方で、2つのブラックホールが互いに渦を巻くように回転して衝突したときに発生した。ブラックホールの1つは太陽の36倍の質量を持ち、もう1つは29倍の質量を持っていた。（参考記事：「21年後に巨大ブラックホールが衝突へ」） 重力波は池に生じたさざ波のように宇宙を広がり、2015年9月14日、地球上に設置された４組の鏡の距離に、ごくわずかだ
129. 重力波検出の意義と今後の進展(2016/2/12)
130. 重力波検出の意義と今後の進展(2016/2/12) 重力波が検出されました。ここではその科学的意義と今後するべきサイエンス について解説し、私見を述べます。 まず、何がどのようにして観測されたか、ですが、 論文 にあるように、 36 太陽質量(太陽の質量の36倍)のブラックホールと 29太陽質量のブラックホール同士の合体です。起こった場所は正確にはわから ないですが、我々からの距離はわかっていて13億光年です。 何故重力波を観測したというだけでブラックホールであるとか質量とか距離が いきなりわかるのか、というと、ブラックホールの合体、というイベントを考 えると、その最重要なパラメータは質量です。合計の質量で最後の合体の瞬間 にでてくる重力波の周期が決まり、質量の比もわかると振幅の絶対値が決まります。 さらに、最後の合体の前の数回転でどれくらいの速さで軌道が縮んだか、とい うことか
過去最大の惑星系を発見 「1年」は100万年近くと - BBCニュース
これまでに発見された中で最大の惑星系を、オーストラリア国立大（ANU）の研究チームが見つけた。主星の周りを惑星が公転するには100万年近くかかるという。英王立天文学会の学会誌に報告が掲載された。 報告によると、巨大な惑星は地球から1兆キロ離れた場所にある。「2MASS J2126-8140」と呼ばれるこの惑星は、木星の質量の12～15倍。主星を回る周回軌道の幅は、冥王星の周回軌道の140倍で、これまで知られていた大型惑星系の3倍近い大きさだという。
【速報】金星探査機「あかつき」が軌道投入を実施、噴射は成功の模様
宇宙航空研究開発機構(JAXA)の金星探査機「あかつき」が12月7日、金星周回軌道への再投入を実施した。同日8時51分に噴射を開始したと見られるが、運用の結果については、本日12時から開催される記者会見で明らかになる見通し。
「重力波」世界初観測へ 望遠鏡が完成 NHKニュース
アインシュタインが存在を予言した「重力波」と呼ばれる現象を観測しようと、東京大学などが岐阜県の山の地下深くに建設した巨大な観測装置が完成し、報道関係者に公開されました。かつて重力波が直接捉えられたことはなく、世界が１００年越しで挑んできた物理学の難題の行方に注目が集まっています。 しかし、極めて重い星が爆発しても、伝わってくる空間のゆがみは、太陽と地球の間の距離が水素の原子１個分伸び縮みする程度と考えられ、世界でも直接観測できた例はありません。 このため東京大学宇宙線研究所などでは、世界に先駆けて重力波を捉えようと、岐阜県飛騨市の山の地下深くで巨大な観測装置の建設を進めてきました。 完成した装置は「重力波望遠鏡」と呼ばれ、長さ３キロある２本のパイプがＬ字型につなげられていて、この中でレーザーを使って精密に距離を測ることで、重力波による空間のゆがみを捉えます。 重力波を捉えることで、世界が１
土星の200倍、巨大な環を持つ系外惑星
430光年彼方の系外惑星が、土星の200倍という巨大な環をまとっていることが明らかになった。さらにその中では地球に匹敵する大型衛星も作られつつあるかもしれないという。 【2015年1月27日 ロチェスター大学】 2012年、ケンタウルス座の方向約430光年彼方の若い恒星J1407（1SWASP J140747.93-394542.6）に、土星のような環を持った惑星が見つかった。恒星の手前を惑星が通過する「トランジット現象」の観測データを調べたオランダとアメリカの研究チームが、2007年に57日間にわたって惑星の環によるとみられる複数回の減光が起こっていることをつきとめたのだ。 J1407bの巨大な環（イメージ図提供：Ron Miller） 研究チームによる新たな解析から、この惑星J1407bの環の巨大さが明らかになってきた。J1407bは木星の10～40倍の質量と考えられ、30個以上も重な
Wanderers: A Stunning Short Video of Our Future in Space
This is one of the most wondrous and moving paeans to space exploration I have ever seen. The words of Sagan are magnificent, of course. And the effects are stunning, photo-realistic, and very compelling. But take a moment and let this sink in: Nearly every location depicted in this video is real. These aren’t just fanciful places made up in the head of a special-effects artist; those are worlds i
地球観測衛星ワールドビュー1、アトラスVロケットの打ち上げを軌道上から撮影 | 気象・地球観測衛星 | sorae.jp
Image credit: DigitalGlobe デジタルグローブ社は18日、軌道を回る地球観測衛星ワールドビュー1から、姉妹機のワールドビュー3を載せたアトラスVロケットが飛行する様子を撮影した画像を公開した。 ワールドビュー1は2007年に打ち上げられたデジタルグローブ社の地球観測衛星で、現在高度450kmの太陽同期軌道を周回している。一方のワールドビュー3は、同社の最新鋭機で、8月13日にアトラスVに搭載され、カリフォルニア州にあるヴァンデンバーグ空軍基地から打ち上げられた。この写真はまさに、そのワールドビュー3が打ち上げられた際に撮影されたものだ。 写真が撮影された時、ワールドビュー1とアトラスVとの間は800kmから1，200kmほども離れており、なおかつワールドビュー1は約27，000km/h（約7.6km/s）、アトラスVもまた約1，610km/h（約450km/s）とい
小さな銀河群同士の衝突で分離したダークマター
【2014年6月9日 ヨーロッパ宇宙機関】 小規模な銀河の集団同士が衝突してできた「弾丸銀河群」で、高温ガスとダークマターの分離が観測された。大質量の銀河団以外でこうした現象が見られるのは初めてだ。 銀河群同士の衝突で分離した高温ガス（ピンク）とダークマター（青）、銀河の分布。ダークマターの分布は、その重力により背景の天体からの光がゆがんで見える「重力レンズ効果」から測定された。クリックで拡大（提供：ESA / XMM-Newton / F. Gastaldello (INAF/IASF, Milano, Italy) / CFHTLS） 画像は、うみへび座の方向およそ40億光年彼方の「弾丸銀河群」（Bullet Group）だ。ピンク色がX線で観測された銀河間の高温ガス、青色がダークマターの分布を示している。 この弾丸銀河群は、2つの銀河群同士が衝突したものとみられる。左右2つに分かれた
急速に縮む木星の大赤斑
【2014年5月19日 NASA】 木星のトレードマークともいえる大赤斑は、大気表面で吹き荒れつづける巨大な嵐だ。この大赤斑が、近年急激な勢いで縮小している。 ハッブル宇宙望遠鏡が撮影した木星の大赤斑。1995年、2009年、2014年の画像を比較すると、縮小しているのがわかる。クリックで拡大（提供：NASA/ESA） 木星のトレードマークとなっている大赤斑は、大気中で起こる高気圧性の突風が長年持続しているものだ。かつてその幅は4万kmを超え、直径約1万3000kmの地球がすっぽり3つおさまるほど巨大なものだったが、1930年代からそのサイズの縮小が観測されてきた。1979年の探査機「ボイジャー」1号と2号のフライバイ観測では2万3000km、1995年のハッブル宇宙望遠鏡の観測では2万1000km、同じく2009年には1万8000kmと年々小さくなっている。 さらに2012年からは、1年
超高密度の天体「マグネター」、謎解明か 研究
ウェスタールンド1星団（Westerlund 1）にあるマグネター（帯磁星）のイメージ図（2014年5月13日提供）。(c)AFP/ESO-L. Calcada 【5月15日 AFP】わずかスプーン1杯の量で10億トンもの質量を持つ「マグネター」と呼ばれる超高密度の天体の謎が解明されたかもしれないと、科学者らが14日、発表した。マグネターの磁場は地球の数百万倍にも上る。また「星震」と呼ばれる天体外層での突然変化で大量のガンマ線を放出することがある。 中性子星の一種と考えられているマグネターについては、これまで謎に包まれていた。中性子星は、大質量の恒星が自らの重力により崩壊して超新星爆発した後に起きうる2種類の帰結のうちの1つだ。 銀河系には20以上のマグネターが存在する。その中でも、しばしば研究対象となるのは、「さいだん座（Ara）」のウェスタールンド1星団（Westerlund 1）にあ
二重の輪をもつ小惑星、初めて発見
（ＣＮＮ） 土星と天王星の間に２重の輪を持つ小惑星が見つかったとして、ブラジル・リオデジャネイロにある国立天文台などの研究チームが英科学誌「ネイチャー」に発表した。 太陽系の天体では木星、土星、天王星、海王星に輪があることが分かっているが、小惑星に輪が見つかったのは初めて。 輪がある小惑星「カリクロ」は、直径約２５０キロと比較的小型。軌道が不安定で、彗星と小惑星の両方の特性を併せ持つことから「ケンタウロス族」の小惑星に分類される。 輪の幅はそれぞれ約７キロと３キロで、２つの輪の間の距離は約９キロ。輪はブラジルの川の名にちなんで「オイアポケ」「チュイ」と命名された。 カリクロを巡っては、欧州南天天文台など世界７カ所の天文台が２０１３年６月３日、ある恒星が数秒の間、見えなくなる現象を観測。カリクロが恒星の光を遮ってこの現象を発生させることが判明していた。 さらに、光が遮られる数秒前と数秒後にも
火星の地表に突如現れた「謎の石」 ＮＡＳＡ探査機が撮影
（ＣＮＮ） 米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）の火星探査機「オポチュニティ」が探査を行っている地点に突如として、中央部分が赤黒くくぼんだドーナツほどの大きさの白い石が現れた。その正体についてはＮＡＳＡの科学者も頭をひねっているという。 オポチュニティはパノラマカメラを使って同じ地点の写真を１２日間隔で撮影しており、３５２８日目の写真に写っていたのは荒れた地表のみだった。 ところが３５４０日目の写真では、同じ場所にドーナツ型の石が出現していた。この間、オポチュニティは移動していなかったという。 この写真は火星探査計画を率いる科学者のスティーブ・スクワイアズ氏が、オポチュニティの火星着陸１０周年を記念して開かれたＮＡＳＡのイベントで披露した。 ＮＡＳＡは２００４年１月、探査機「スピリット」とオポチュニティを相次いで火星に着陸させることに成功。１０年にスピリットからの通信が途絶えた後も、オポチュニティは探
アイソン彗星、生き延びた？
（ＣＮＮ） 太陽への接近で消滅した可能性もあるとみられていた「アイソン彗星（すいせい）」について、米海軍研究試験所の研究者は２８日、彗星の核の少なくとも一部が残っているとの見方を示した。 研究者のカール・バッタムズ氏は、アイソン彗星の核の一部が近日点を無事乗り越えたと思われると発言。「核の一部は太陽コロナを通過し、再び姿を現したようだ。ちりとガスをまき散らしているが、これがいつまで続くかはわからない」と語った。 同氏はまた、「彗星は（太陽の裏から）出現し明るくなり始めている。今後どうなるか予測するには数日間観測する必要がある」と述べた。 アイソン彗星は同日、太陽から１１７万キロの距離にまで接近。アイソン彗星が太陽に最接近する様子はＮＡＳＡと欧州宇宙機関（ＥＳＡ）の衛星や探査機が観測した。 米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）の専門家は同日、「現時点では、ちりでできた尾が太陽から離れる姿が見えている」と
APOD: 2013 July 29 - Saturn, Titan, Rings, and Haze
Astronomy Picture of the Day Discover the cosmos! Each day a different image or photograph of our fascinating universe is featured, along with a brief explanation written by a professional astronomer. 2013 July 29 Explanation: This is not a solar eclipse. Pictured above is a busy vista of moons and rings taken at Saturn. The large circular object in the center of the image is Titan, the largest mo
やっぱり、宇宙はヤバイ！ 宇宙の“神秘さ”を体験できるWebサイト6つ - はてなニュース
「金環日食」などが大きな話題になった2012年に続いて、2013年も「ペルセウス座流星群」「アイソン彗星」といったさまざまな天文ショーが楽しめるそうです。普段は宇宙について学ぶ機会があまりないという人も、これらの“ショー”をきっかけに、宇宙の神秘さに触れてみたくなることがありますよね。宇宙の“すごさ”を体験できる6つのサイトを紹介します。 ■ 太陽系の惑星を知る「惑星の旅」 ▽ http://jvsc.jst.go.jp/universe/planet/ 独立行政法人科学技術振興機構が運営するWebサイト「JSTバーチャル科学館」では、太陽系の惑星を解説するコンテンツ「惑星の旅」を公開しています。探査機が捉えた200点以上に及ぶ惑星の写真を、ナレーターによる解説とともに楽しめます。フルスクリーンで見る惑星の写真は、圧倒的な迫力です。各惑星を目指した探査機の歴史や、「人類はなぜ土星を目指すの
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NASA ディスカバリー計画は、太陽系形成初期を探る二つのミッションを採択 | Space Topics 2017 | The Planetary Society of Japan - 日本惑星協会
土星から見た地球と月：探査機「カッシーニ」が撮影