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日本の科学者による研究はスティーブンホーキングのダークマター理論を揺るがした。

スティーブンホーキングについての最も有名な理論の一つKavliの宇宙物理数学研究所の高田昌弘氏率いる日本の天体物理学者チームの結果の発表後に強く揺れ動いたダークマターは、Live Scienceを報告している。昨年この世界を去った有名な物理学者は、この神秘的で目に見えない物質はビッグバンの直後に現れた一次ブラックホールからなると信じていました。すばる望遠鏡を使っている日本の科学者は実験を行った、その結果、彼らはホーキング理論を完全に反論していないけれども、彼らはこれらのブラックホールが暗黒物質の性質を説明するために本当に小さいに違いないと認めます。

ダークマターは、物理学者によって使われる用語です。彼らはこの不思議な物質と呼んだが、それは彼らの意見では一つの興味深い事実を説明することができた。さまざまな科学者が、さまざまな時期に、いわゆるダークマターの特性をさまざまな対象物に帰属させようとしました。 1970年代に、スティーブンホーキングと彼の同僚は、ビッグバンが多数の比較的小さなブラックホールを作ることができると提案しました - それぞれは陽子のサイズです。これらの小さな天体は見るのが困難ですが、他の天体に強い重力効果を及ぼすでしょう。それはダークマターの2つの既知の特性です。

今まで、この理論は検証することしかできませんでした一次ブラックホールでは、その質量は月よりも大きい。しかし、技術の発達とともに、科学者たちは宇宙のより明確なイメージを得ることができました。彼らの新しい研究のために、日本の天文学者たちのグループはハワイのすばる望遠鏡に取り付けられたハイパーシュプリームカム(HSC)カメラを使った。それを使って、彼らは私たちに最も近い銀河であるアンドロメダ全体の写真を撮り、これらの小さな物体を見つけようとしました。彼らの研究成果は、Nature Nature Astronomy誌に掲載されました。

ブラックホールは発光しませんが科学者が最近写真を撮った銀河系M87の中心にあるもののような超大質量ブラックホールは、熱い物質の明るい降着円盤に囲まれています。しかし、一次孔は何十億倍も小さく、それらを取り囲む目に見える発光物質を持っていないので、それらによって作り出された強力な重力場を観察することによってのみ発見でき、隣接する物体の放射の歪みを引き起こします。この現象はマイクロレンズと呼ばれます。

望遠鏡は黒いマイクロレンズを検出することができます長い流れ星の助けを借りて穴。黒い贈り物が観測点と星の前を通過するとき、それは星の光を歪めて、それを「点滅」させます。ブラックホールが小さいほど、このフラッシュは速く起こります。

「マイクロレンズを作成するオブジェクトにカブリの宇宙物理数学研究所の高田正弘氏は、次のように説明しています。

しかし、日本のチームが探していた主な穴はこの質量のほんの一部しか持っていません - それは私たちの月の質量にほぼ等しいです。これは、観測されるフラッシュがもっと短くなるはずであることを意味します。

高田はHSCカメラをユニークと呼ぶそれを利用して、科学者たちは一度に約2分の最低シャッター速度でアンドロメド銀河のすべての星の画像を得ることができました。合計で、天文学者は晴天の7時間でアンドロメダの約200枚の写真を手に入れることができました。その結果、彼らはたった1つの疑わしいマイクロレンズ化事象を発見した。高田氏によると、一次ブラックホールが暗黒物質の大部分を占める場合、それらは約1000個のマイクロレンズ信号を見たはずである。

「マイクロレンズはゴールドスタンダードですブラックホールを研究しているが、最新の研究には参加していない、カリフォルニア大学の物理学者シメオンバードは言う。

「日本の科学者の仕事は、私たちが暗黒物質の主な原因としての一次ブラックホールを排除することを可能にしています。」

これはHawkingの理論が完全に反論した?高田とバードは最終的な結論に急いではいない。彼らによれば、得られた結果は一次ブラックホールの存在をまだ完全に排除することができない、なぜならそれらの小さい質量のために、それらの信号のフラッシュはそれらを捕らえるには短すぎるだろう。研究者によると、それらを検出することを可能にするであろう新しいツールを開発することが必要です。

同時に、科学者たちは、そのような信号が1つでも発見されれば、その後の研究にとって非常に重要になる可能性があると指摘しています。

1つの観測だけではできません私たちに何かを納得させるため。追加で実施する必要があります。このシグナルが実際に一次ブラックホールのシグナルであるならば、我々はその親戚のための探索を続けなければならない」と高田は結論付けている。

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