【宇宙】発見から100年、宇宙線の起源特定 超新星の残骸で生成/JAXAなど

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1一般人φ ★
宇宙空間を光速に近いスピードで飛び回っている高エネルギーの放射線「宇宙線」は、太陽よりも重い星が
生涯を終えて大爆発を起こした残骸(超新星残骸)で生成されていることが分かった。京都大学の田中孝明助教や
広島大学、宇宙航空研究開発機構(JAXA)、米国 SLAC国立加速器研究所などの国際研究チームが
「決定的な証拠を見つけた」と発表した。発見から100年、ついに宇宙線の源が特定された。


宇宙から地球に降り注ぐ宇宙線(一次宇宙線)の大部分(90%)は陽子で、9%がヘリウムなどの原子核、
1%が電子だという。最近の観測によって、宇宙線の電子成分は超新星残骸が起源であることが分かってきたが、
陽子や原子核については観測的な裏付けはなかった。


研究チームは、ふたご座の方向にある「IC 443」とわし座方向にある「W44」という2つの超新星残骸に
ついて、日欧米が打ち上げた「フェルミ・ガンマ線宇宙望遠鏡」の2008年から12年までの観測データを
解析した。その結果、いずれの超新星残骸からも、陽子や原子核が周囲のガスと衝突することで発生した
ガンマ線に特有なエネルギー分布が得られたという。


▽記事引用元 サイエンスポータル(2013年2月18日)
http://scienceportal.jp/news/daily/1302/1302181.html


▽宇宙航空研究開発機構プレスリリース
http://www.jaxa.jp/press/2013/02/20130215_fermi_j.html

▽Science
「Detection of the Characteristic Pion-Decay Signature in Supernova Remnants」
http://www.sciencemag.org/content/339/6121/807
2名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:29:21.00 ID:QEgejPkA
宇宙の起源は韓国ニダ!
3名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:32:45.11 ID:e60kcKIA
>宇宙線(一次宇宙線)の大部分(90%)は陽子で、9%がヘリウムなどの原子核、1%が電子だという。

なんでいきなり陽子の次がヘリウムなんですか? 水素じゃないんですか?
教えてください。
4名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:37:35.71 ID:XjEGzO/x
>>3 陽子は水素の原子核と考えられるからねー、それでいいんだよ。
5名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:42:50.05 ID:i/mhUcpl
陽子ちゃんが生みの親だったんだね
6名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:43:26.16 ID:KR8T3N+G
もっと大気シャワーとミューオンのことも解説して欲しい。
7名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:43:47.29 ID:7Xku6x9Y
爆発自体じゃなくて「残骸」から出てくるのか
8名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:47:19.88 ID:dY8XKWWE
板垣がアップ始めました
9〈(`・ω・`)〉 ◆EQUAL/Pi.Q :2013/02/19(火) 00:48:59.94 ID:Cjr4zoCt
爆発だけだと一瞬で終わっちゃうのかな
10名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:53:22.22 ID:e60kcKIA
>>4
でもヘリウムの原子核って、だいたい中性子が付いてるんじゃ?
「陽子一個+中性子(=水素原子核?)」ってのもあっていいんじゃないかと・・。
11名無しのひみつ:2013/02/19(火) 00:55:55.36 ID:+LB4lEoM
>>10
同位体くらい中学校で習ったろ
12名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:01:39.52 ID:Zd2ZpQhP
sugiyona元素が原子と電子で構造があると分かってまだ100年くらいだがいまでは子供でも知っている
13名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:02:49.58 ID:e60kcKIA
>>11
うん? 答えじゃないよね?
14名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:09:07.88 ID:KbarV0ys
>>13
少ないって事は、相対的安定じゃないって事だろうな。仮に最初に平等な数だけ出来たとしてもすぐ壊れてしまうのかも。
15名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:10:46.92 ID:KbarV0ys
訂正。 相対的安定 じゃなくて 相対的に安定
16名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:11:46.42 ID:+LB4lEoM
>>13
? 重水素くらい中学校で習ったろ
17名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:15:10.20 ID:e60kcKIA
>>16
ますます核心から離れてるんですけど・・・
18名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:16:22.19 ID:+LB4lEoM
>>17
> 「陽子一個+中性子(=水素原子核?)」ってのもあっていいんじゃないかと・・。

あっていいんじゃないか、じゃなくて「有る」と言ってるんだけど?

中学校行ってない人なら、すまん。
19名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:20:08.05 ID:e60kcKIA
>>18
「有る」って「一次宇宙線に有る」って言う意味?
記事はそんなふうに言ってないけど。

つまり、一次宇宙線に多い順番は、
陽子一個、陽子一個+中性子一個、陽子2個、陽子2個+中性子2個、・・・
じゃないのが不思議と思ったんだけど・・
20名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:23:01.58 ID:KbarV0ys
>>19
>大部分(90%)は陽子で、9%がヘリウムなどの原子核、1%が電子だという。
有ると思うよ。でも数が少ないんだろうな。電子をはぎ取られた普通の水素原子=陽子や
電子をはぎ取られたヘリウムの原子核が多いと言うだけで。ただ、自然界には
普通の水素の方が重水素や三重水素より圧倒的に多いのと同じで陽子と中性子が
くっ付いた物は相対的に不安定だから少ないのだろうと思う。陽子2個は明らかに不安定
だから無いと言い切れるかどうかは分からないけど、とにかく少ないと思うよ。
それよりはヘリウム原子のように適当に中性子と混ざっている方が安定。
21名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:24:44.66 ID:KbarV0ys
>>19
つまり、有ったとしても飛んでいるうちに壊れて別の物になってしまうのではないかと。
22名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:28:23.52 ID:e60kcKIA
>>20は説明にはなってる。あまり納得しないけど。
>>21は説明になってない。
23名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:29:25.88 ID:KbarV0ys
>>22
21は20への補足として書いたんですけど・・
24名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:31:27.07 ID:e60kcKIA
>>23
補足になってません。
「飛んでいるうちに壊れて」が解りません。何があったの?って思ってしまう。
25名無しのひみつ:2013/02/19(火) 01:47:29.12 ID:zUZLgZHz
残骸から高エネルギー粒子が出てくるメカニズムkwsk
26名無しのひみつ:2013/02/19(火) 02:47:15.74 ID:weTwjcY2
>>3
キチガイすぎワロタ
さすがにこいつは釣りだろうからスルーしたほうがいいだろう
27名無しのひみつ:2013/02/19(火) 03:56:58.05 ID:FOtBV9at
うん、これは人に物を聞く口のきき方じゃねえな。
28名無しのひみつ:2013/02/19(火) 05:22:31.19 ID:McVNfePL
知障の口のきき方だなw
29名無しのひみつ:2013/02/19(火) 06:39:29.47 ID:akU45ebR
最初から、「陽子とヘリウムの原子核の間にある、重水素や三重水素、ヘリウム3の原子核は宇宙線に含まれているのか?含まれていたとして、各々の原子の天然存在比と同じなのか?」と聞いておくべき。

知りたいことの全てを明かさずに、レスしてくれた方々に近いだの遠いだのと文句を言ってもはじまらん。
問いかけが不完全なら、答えに満足できる確率は低くなるのだから。
30名無しのひみつ:2013/02/19(火) 06:46:41.20 ID:zKsmkv/r
でも残骸から飛んできてるってんだからちょっと考えれば分かりそうだよね
31名無しのひみつ:2013/02/19(火) 06:51:44.11 ID:TEVMXZBM
高エネルギー宇宙線が飛んできた方向には超新星残骸とか何の痕跡も見つからない場合も多いらしいけど、それでも超新星起源なの?
32名無しのひみつ:2013/02/19(火) 07:05:42.55 ID:UGIMm9xH
宇宙線は磁場の影響を受けるので宇宙線の生まれた場所と飛んでくる方向が必ずしも一致しない
33名無しのひみつ:2013/02/19(火) 07:23:44.86 ID:aQ4Lz87K
爺婆の影響は受けない
34名無しのひみつ:2013/02/19(火) 07:40:37.55 ID:2htZvxhe
ちょっと興味があったんでwikiを見てみた

重水素の組成比は海水中で0.026%
そして放射性ではないから勝手に壊れたりはしない

地球も含め太陽系を構成する物質は
かつて起きた超新星爆発の名残りだから
宇宙線の組成比もこれより凄く多いことはないだろう

つまり重水素原子も存在しない訳じゃないが
あえて書くほどの量はないってこと
35名無しのひみつ:2013/02/19(火) 09:01:15.51 ID:ON95mIOz
>研究チームは、ふたご座の方向にある「IC 443」とわし座方向にある「W44」という2つの超新星残骸に
>ついて、日欧米が打ち上げた「フェルミ・ガンマ線宇宙望遠鏡」の2008年から12年までの観測データを
>解析した。その結果、いずれの超新星残骸からも、陽子や原子核が周囲のガスと衝突することで発生した
>ガンマ線に特有なエネルギー分布が得られたという。

単に超新星残骸からのガンマ線は陽子や原子核が周囲のガスと衝突することで発生したことが
わかっただけで、宇宙線については何も言えてないじゃねーか
36名無しのひみつ:2013/02/19(火) 09:41:33.76 ID:fDSBW6Tt
       ,.-‐v――.、
     /  !     \
      /   ,イ      ヽ
    /  _,,,ノ !)ノリハ    i
   i  jr三ミ__r;三ミ_   ヽ 陽子のこと呼んだ?
   l  ,iヾ二ノ ヽ二 ハ   ノ
   ヽ、.l  ,.r、_,っ、  !_,
      !  rrrrrrrァi! L.
      ゝ、^'ー=~''"' ;,∧入
  ,r‐‐'"/ >、__,r‐ツ./   ヽ_
 /  /  i" i, ..:  /  /  ヽ-、
./  ヽ> l    /   i     \
37名無しのひみつ:2013/02/19(火) 09:44:05.76 ID:fDSBW6Tt
       ,.-‐v――.、
     /  !     \
      /   ,イ      ヽ
    /  _,,,ノ !)ノリハ    i
   i  jr三ミ__r;三ミ_   ヽ   ケンカは止めて!
   l  ,iヾ二ノ ヽ二 ハ   ノ   陽子の事で争わないで
   ヽ、.l  ,.r、_,っ、  !_,
      !  rrrrrrrァi! L.
      ゝ、^'ー=~''"' ;,∧入
  ,r‐‐'"/ >、__,r‐ツ./   ヽ_
 /  /  i" i, ..:  /  /  ヽ-、
./  ヽ> l    /   i     \
38名無しのひみつ:2013/02/19(火) 10:11:50.17 ID:6RgYIOvS
宇宙線の起源は韓国
39名無しのひみつ:2013/02/19(火) 10:14:47.67 ID:p0NyutoK
要するに宇宙線とは宇宙から降り注ぐ放射線


放射脳涙目www
40名無しのひみつ:2013/02/19(火) 10:49:54.26 ID:2tWg6eSP
9割が陽子なら地球はどんどん+に帯電していく?
41名無しのひみつ:2013/02/19(火) 11:20:55.06 ID:WyEVoDV/
>>26
>>27
>>28
おまえ ID:+LB4lEoMだろ。
勘違いで恥かいた腹いせに自演。
カッコ悪すぎ。
42名無しのひみつ:2013/02/19(火) 12:25:36.81 ID:28t7BT6w
今日のキチガイのIDはWyEVoDV/か
43名無しのひみつ:2013/02/19(火) 13:03:06.95 ID:VLFMQIOu
>>2
2で終了wwww
44名無しのひみつ:2013/02/19(火) 13:34:35.19 ID:4CkZAgh1
>>2
ある意味安心した
45名無しのひみつ:2013/02/19(火) 18:32:46.93 ID:23f/oyxY
>>42
必死だなw
46名無しのひみつ:2013/02/19(火) 18:43:26.98 ID:9Xo0EAhq
ここ本当に科学ニュース板のスレなのか?
47名無しのひみつ:2013/02/19(火) 18:55:35.38 ID:23f/oyxY
科学的に考えて>42のような反応をしたと言うことは>41は図星だったということだなw
48名無しのひみつ:2013/02/19(火) 19:05:53.05 ID:7Ub+dfjX
>>46
ID:e60kcKIA を皆でボッコにしてバカにするスレです
49名無しのひみつ:2013/02/19(火) 19:12:17.48 ID:9Xo0EAhq
まあ確かに「陽子2個」あたりはツーンと来るけど、単に放置すればいいじゃん
50名無しのひみつ:2013/02/19(火) 20:09:44.00 ID:k/4bF4LT
>>48
逆に考えるんだ。もし小学校低学年なら天才じゃないか!
51名無しのひみつ:2013/02/19(火) 22:05:36.10 ID:7Ub+dfjX
うんそうだね
52名無しのひみつ:2013/02/20(水) 00:26:02.59 ID:w1NzTv/Y
>>50
小学校低学年で2ちゃんに書き込みてたら、凄いを通り越して、何らかの対策打たないとダメだろ
53名無しのひみつ:2013/02/26(火) 18:03:45.47 ID:zNel4te7
>宇宙空間を光速に近いスピードで

ベテルギウスの爆発した光が届いた場合に宇宙線が増えるのに時間余裕はほぼ無いって事か。
光速の99%だとして6年、99.9%だとしたら7ヶ月後には宇宙線が急激に増大するって事だよね?
54名無しのひみつ:2013/02/26(火) 18:46:07.11 ID:k2o1pIWI
>>53
宇宙線は磁場の影響で直進できないためどの超新星爆発で生まれたかは全くわからない
今回の研究は超新星爆発で作られた宇宙線が周囲の星間ガスに衝突して
そのとき作られたガンマ線(中性なので磁場の影響なし)を観測した結果
宇宙線は超新星爆発で作られたに違いないと結論づけたってこと
55名無しのひみつ:2013/02/26(火) 20:09:20.53 ID:Ge55j/Pv
もし仮に太陽の位置で超新星爆発が起きたら、地球はどうなりますか?
56名無しのひみつ:2013/02/26(火) 20:24:22.77 ID:B6Crw6vq
隣の部屋で核爆弾が爆発したらどうなるか考えてみたら
それでだいたい合ってるよ
57名無しのひみつ:2013/02/26(火) 20:30:50.43 ID:Ge55j/Pv
え( ゚Д゚)
消滅するんですか?????
まさか
58名無しのひみつ:2013/02/26(火) 23:36:12.28 ID:iiUbqwfK
>>57
>消滅するんですか?????
冥王星も消滅。4光年先のアルファケンタウリとかでも
全滅する。
59名無しのひみつ:2013/02/27(水) 14:37:13.09 ID:TWyhIhSb
ベテルギウスの最期:超新星の兆候とその威力
http://d.hatena.ne.jp/active_galactic/20100213/1266065518

ガンマ線バースト/X線フラッシュ(GRB/XRF)
酷い例だと可視光で非常に明るかったGRB080219Bがあり、光度距離で200億光年 (Z=0.937)離れた場所から肉眼で見えるほどの(m_v=-5.8)閃光を放った。
これは、通常の超新星のさらに数億倍、50京個の太陽が出現したのと同等の明るさだ。
ベテルギウスの距離でも原爆の爆心地を遥かに超える輻射を浴びることになる。
60名無しのひみつ:2013/02/27(水) 15:23:04.55 ID:OKWWTDbm
宇宙線の90%がプロトンなんだから当たり前で
61名無しのひみつ:2013/02/27(水) 16:34:47.85 ID:0t7xhnDf
>>55-58
ちょっと計算してみた。
II型超新星の放出するエネルギーが10^(44〜46)ジュールと言われているから
一番少ない1e44Jで考えても広島型原爆(5.5e13J)の1.8e30倍。
乱暴に距離の二乗に反比例して輻射エネルギーが小さくなるとして
平均地球公転半径の1.49e11mを1.8e30を平方した1.3e15で割ると1.1e-4m
つまり、太陽位置で超新星爆発があるとき地球では広島型原爆が0.1mm先で爆発したのと同じ威力。
62名無しのひみつ:2013/02/27(水) 16:55:07.46 ID:fVu+jIMd
>>60
その当たり前を検証して科学的根拠を得るのが大切なんじゃないですかーやだー
63名無しのひみつ:2013/02/27(水) 17:01:29.85 ID:Fe1A7hKQ
>>10
重水素(N+P)は、水素の 0.015% 存在
64名無しのひみつ:2013/02/27(水) 19:53:17.41 ID:SqCiE0sX
>>61
地球は岩石や大部分が鉄とかニッケルの金属だけど、それも蒸発するわけ?
0.1mm隣で原爆が爆発したらまあどんな金属でも蒸発はするんだろうけど、信じられないなあ・・
そんなに凄いのか
65名無しのひみつ:2013/02/27(水) 21:04:15.01 ID:Xj/06MPq
うちらの太陽が90億年かけて出すエネルギーを10秒で出すんだぞ。
比較対象が核兵器でも 「(w」 程度にしか扱われないような究極の天変地異だよ
66名無しのひみつ:2013/02/27(水) 21:22:07.02 ID:SqCiE0sX
>>61
0.1mm先ってことは、そのときの地球の大きさはナノメートルくらいで考えていいの?

>>65
>究極の天変地異だよ

そんな映画を作ってほしいなあw
シリウスの伴星に巨大褐色矮星が近づいているのが発見されて、それが伴星に吸収され始める
そして超新星爆発必至という状況で人類が立ち向かう
67名無しのひみつ:2013/03/01(金) 19:01:15.44 ID:SCfuxWf7
>>66
蒸発する地球の物質は長さの三乗の体積があるから、単に小さくして考えるだけではダメだと思う。

比率から半径0.11mmの球の半分の面積に原爆の半分のエネルギーが集中するのと一緒だから
地球の太陽に一番近い面が一番ぶ厚いから、ここで考えるとπr^2×2で「0.076平方ミリ×地球の直径」という物体で
原爆一個分のエネルギーを受け止める計算。
0.965立方メートルだから地球の平均密度かけて5.5tの鉄とニッケルで原爆一個分に抵抗。余裕で全部蒸発ですなw
68名無しのひみつ:2013/03/01(金) 22:25:28.65 ID:dg+s+o0k
今年になってから、右の肩が痛いんだよね。

春までには夜空のあの星も輝きだすんじゃなかろうか。
69名無しのひみつ:2013/03/03(日) 23:05:11.81 ID:BgPYEG65
>>68
50肩?
70名無しのひみつ:2013/03/04(月) 07:38:06.71 ID:OvC4CSTh
90%の陽子とくっついてた電子はどこにいったんだよ
71名無しのひみつ:2013/03/04(月) 15:18:18.23 ID:9BBKQo6+
       ,.-‐v――.、
     /  !     \
      /   ,イ      ヽ
    /  _,,,ノ !)ノリハ    i
   i  jr三ミ__r;三ミ_   ヽ   やだあ、わたし
   l  ,iヾ二ノ ヽ二 ハ   ノ     素子じゃなくて陽子よ
   ヽ、.l  ,.r、_,っ、  !_,
      !  rrrrrrrァi! L.
      ゝ、^'ー=~''"' ;,∧入
  ,r‐‐'"/ >、__,r‐ツ./   ヽ_
 /  /  i" i, ..:  /  /  ヽ-、
./  ヽ> l    /   i     \
72名無しのひみつ:2013/03/04(月) 17:37:58.91 ID:d0jbkqEc
現在では実験で実証されているが、地球に雲が出来る要因の大きな部分が
宇宙から飛来する宇宙線だ
つまりこの2つの超新星爆発がなければ地球に高等な生命は生まれなかったことになる
73名無しのひみつ:2013/03/04(月) 22:12:57.50 ID:at2nUNw7
CERNで大規模実験が続けられていて、確かに雲のもとができるにはできるが
スヴェンスマルクが主張しているような、気象を変えるほどの密度や寿命では生じない、
というのが、これまでのリサーチ結果なんだけど。
匿名だからって適当な嘘を入れないように。
74名無しのひみつ:2013/03/04(月) 22:22:48.15 ID:LqyEJrIq
じゃあ雲が出来る原理って解明されてるの?
宇宙放射線説は実際に雲を作ったって時点でかなり画期的だけど?
75名無しのひみつ:2013/03/04(月) 22:29:14.27 ID:at2nUNw7
霧箱の原理なんだからできてあたりまえだろ。そんな事も知らないの
76名無しのひみつ:2013/03/05(火) 01:31:48.08 ID:lJGUF+g7
>>75
じゃあ霧箱の原理はどういう原理なの?
宇宙放射線以外の理由で
77名無しのひみつ:2013/03/05(火) 06:42:43.93 ID:cfILnQZM
小学生かよ…
78名無しのひみつ:2013/03/05(火) 08:57:55.56 ID:lJGUF+g7
今の人類は石油がなんで出来るのかの原理すらまだよくわかってない
それなのに、宇宙や地球の原理はこうだ ってしたり顔で語ってるやつはなんなんだろう
79名無しのひみつ:2013/03/15(金) 23:02:11.23 ID:Umapn5LB
電子って何者なんだ。
80名無しのひみつ:2013/03/16(土) 00:44:31.86 ID:fKq1JhWk
東京電力のマスコットだった人
81名無しのひみつ:2013/03/16(土) 00:52:36.78 ID:9GCZyukn
>>61>>67
超新星のエネルギー(除ニュートリノ)が全て電磁波として放出されるのならそうだろうけど、
実際には大半がガスの運動エネルギー(10^44J)という形で放出されるっぽいからそれがどうなるかだね。

まず地球を蒸発させ且つ重力結合を解くエネルギーは3*10^32Jほど。
そしてガスが球状に均等に広がれば地球の断面積あたりのエネルギーは4.5*10^34Jほどになるので、
そのうち1%弱がガスが地球に衝突した際に熱エネルギーに変われば地球は蒸発するわけだ。

ただこれは地球が半径1AUの位置にある場合で実際にはガスによって外向きの運動量も得るだろうし、
ガス衝突の際の熱エネルギー変換率によってはあるいは蒸発を免れる…わけはないか。
82名無しのひみつ:2013/03/16(土) 01:24:29.85 ID:b/wOvmdn
何だよ!
おもしろいことを書こうとしたら、すでに書かれていたわ。

素でボケられると勝てない。
83名無しのひみつ:2013/03/28(木) 22:29:36.44 ID:pqs2hx+/
山梨に観測装置があるようだな。将来的にはスペースシャトルからも観測するようだ。
84名無しのひみつ
すげえええ