サイエンスカフェ鳥取2016に参加しました。 |
学生の皆様にコーヒーをサービスしていただいて、楽しく有意義な時間を過ごすことができました。
お世話をしていただいた足利教授にはこの場を借りて感謝します。
もちろん、講座は素晴らしかったです。
私が参加した講座は、これです。
ゲスト 長峯 健太郎 大阪大学大学院理学研究科 宇宙地球科学専攻 宇宙進化グループ 教授
観測された波は微かなものなので、沢山のノイズが混じっています。
ノイズを取り除く必要性や方法などをグラフや数値を使って説明していただきました。
そして、重力波と確認できるためには、予測と観測がある精度の範囲内で一致する必要があります。
あらかじめ一般相対性理論を用いてどのようなブラックホールどうしであれば、どのような波形ができるかを、スパコンで解いて、沢山のグラフのパターンを作っているそうなのです。
そのパターンを作る専門家が何百人もいて、観測結果に合うパターンをできるだけ早く選び出さなければいけません。
バックヤードの人の動きまで聞けて興味が尽きません。
そして、予測と2カ所の観測結果の3つのグラフが見事に一致したのです。
そこで、小さなブラックホールの衝突が観測されると考えていたところ、大きなブラックホールの衝突が観測されたので、教授は少し首をひねっておられました。
その中に、ブラックホールは、その巨大な重力で、まわりの星々をどんどん吸い込んでいくのかと言う質問がありました。
というのも、エネルギー体理論では、重力場のエネルギーレベルは周辺より高くなっていると考えます。
ブラックホールであれば、一般の星の重力場よりも遙かにエネルギーレベルが高くなっているはずなので、一般の星がブラックホールの重力場に近づくことは考えにくいのです。
ブラックホールが、星をどんどん飲み込むことはない。
むしろあまりないと言うことでしたので、私の予想が確認できてよかったです。
この時点で、光の脱出速度よりも重力が勝るのです。
これを「事象の地平面」と言います。
宇宙は、今後膨張を続けるのか収縮するのかという説明もされます。
どうやって、それを観測するのかと言う質問がでました。
宇宙の密度の観測で分かるのだそうです。
これも、私が知りたかった疑問です。
参加者は、良い質問をされるなと感心します。
観測される宇宙面の長さの2点と観測者の目を結んだ三角形の内角の和が、密度による光の曲がり方により、180度未満であれば、密度が小さく、180度以上であれば、密度が大きいということが分かるのだそうです。
(参考 Wikipedia 平坦性問題 曲率 後で勉強してみよう。)