宇宙・物理5分でわかる重力波!観測されると何がわかる?意味や利用方法などを解説!5分でわかる重力波!観測されると何がわかる?意味や利用方法などを解説!重力波という言葉を聞いたことがありますか?2017年、その観測に多大な貢献をしたアメリカの研究者3名に、ノーベル物理学賞が授与され大きな話題となりました。どのようなものなのでしょうか。この記事では、概要や観測方法、利用法などをわかりやすく解説し、関連本もご紹介していきます。重力波とは?100年前にアインシュタインが存在を予言!重力波とは、時空のゆがみの変動が、光速で波のように周囲に伝わっていくことです。この存在を予言したのは、かの有名なアインシュタイン。一般相対性理論をもとに、質量をもった物体はその存在だけで時空をゆがめていること、そしてその物体がある運動をすると、ゆがみが光速で周囲に伝わっていくことを予想しました。検出することが難しいため、方法が確立するまでの約100年間、本当に実在するのかどうか論争がくり広げられてきました。アインシュタインからの最後の宿題ともいわれ、多くの科学者がその立証に心血を注いだのです。重力波の観測方法とは観測が非常に難しい重力波。弱い波で、物体が加速度運動をする時に放出されます。強い重力をもっている星同士がぶつかって合体するなど、大規模で膨大なエネルギーを放出する天文現象の際に、かろうじて観測できるレベルです。腕をぐるぐると回転させるだけでも発生してはいるようですが、観測することはできません。この重力波の直接観測に真正面から挑んだのが、アメリカの物理学者、ジョセフ・ウェーバーです。彼は世界に先駆けて検出装置を開発しました。レーザーを利用して、2つの鏡の間で光を往復させ、鏡の間の空間の長さの伸び縮みを測る仕組みです。重力波が発生すると空間がわずかに伸び縮みするため、鏡の間の距離が変化します。その変化を測定することで、重力波の存在を確認できるのです。その長さが変わるのは、およそ1000億分の1mmほど。周囲で人が動くことも観測に影響を与えるそうで、非常に難しいものとなっています。重力波は何に利用できる?観測すると何がわかるのか重力波の大きな特徴として、他の物質に邪魔されずに何でも通り抜けるということができる、ということが挙げられます。超新星爆発によってブラックホールができる際、その周囲は高温のガスで取り囲まれるため、光や電波などで観測することはできません。重力波はガスを通り抜ける性質をもっているので、超新星爆発やブラックホール誕生の瞬間のメカニズムを解読するのに役立つのです。人類の究極の課題である宇宙がいつどのように始まったのかという問いについても、重力波がカギを握っているかもしれません。1980年代、宇宙の誕生とされる「ビッグバン」の直前に急激な「膨張」が起こったとされる「インフレーション理論」が唱えられました。これまでに数十以上のモデルケースが研究されていますが、いまだにその謎は解明されていません。その謎に対する答えを持っているかもしれないのが、重力波なのです。宇宙誕生時に発せられた原子重力波のエネルギーがわかれば、インフレーションがいつ起こったのか、計算することができます。そのスペクトルを検出することで、インフレーションがどのようなメカニズムで起こったのかもわかるかもしれないと考えられているのです。重力波の研究は、宇宙のはじまりという未知の出来事を解明する手がかりになります。今後の研究に期待が膨らみますね。重力波の検出例は?LIGOと日本のKAGRAとは2016年2月、アメリカにある重力波検出施設「LIGO(ライゴ)」が、13億光年先の宇宙からやってきた重力波を観測したと発表しました。LIGOはルイジアナ州のリビングストンと、ワシントン州のハンフォードに観測装置をもっています。この重力波を作った正体はブラックホールです。それも太陽のおよそ36倍と29倍の質量をもつ2つのブラックホールが衝突・合体してできた、超巨大なもの。ちなみにブラックホールの合体も、この時初めて観測されました。一方で、日本の岐阜県の旧神岡鉱山内にも、重力波の観測装置があります。神岡の「KA」と重力(Gravity)の「GRA」を組み合わせて、「KAGRA」(かぐら)と名付けられました。ここでは地下に施設が建設されていて、風や波、人間の活動による振動でノイズが発生することを極力抑えています。このほかにも世界各地に重力波検出施設が建設され、これらのデータを合わせることで、観測の精度をあげようと協力しあっています。重力波が検出されたことは、今世紀最大の業績のひとつといっても過言ではないでしょう。その過程では、複雑な人間模様がくり広げられていました。大規模なプロジェクトであり、またもし成果を出すことができればノーベル賞級。LIGOでは何人もの天才が試行錯誤をし、時には確執やしがらみのなかで政治的な取引もします。本書は、関係者に多数のインタビューをして、そのドラマを描いたドキュメンタリーです。臨場感のある描写が読者を惹きこんでいきます。読み物としても、科学書としても面白い一冊です。宇宙という言葉は、「宇」が空間を表し、「宙」が時間を表しています。本書では人類が、その空間と時間をどのようにとらえてきたのか、旧石器時代からさかのぼって解説しています。時計の歴史について述べている部分では、時間という概念を人類がどう考えてきたかがわかるでしょう。そのうえで重力波について、日本の「KAGRA」を中心にその功績を記し、研究の問題点も含め今後の展望が描かれています。宇宙の成り立ちと本質に触れてみましょう。重力波天文学という研究分野が誕生し、天文学は新しいステージに突入しました。世界中に観測装置が建造されていて、今後これらで得られたデータから新しい発見が次々と生まれるかもしれません。『ワールドトリガー』は、現れた侵略者「近界民(ネイバー)」から、世界を守る界境防衛機関「ボーダー」の戦いを描くSFア...小雨2020.02.06『るろうに剣心』志々雄真実に関する7つの事実!史上最強にして最凶の悪!『るろうに剣心』には数々の敵キャラクターが登場しましたが、その中で読者の印象に最も強く残っているのは、必殺技レベルの攻撃を次々と受けながら決して倒れることがなかった志々雄真実でしょう。第3次アニメブームを引き起こし、社会現象にまでなった「エヴァ」こと『新世紀エヴァンゲリオン』。それを再構成した「新劇場版」シリーズは2007年から断続的に公開されてきましたが、2020年6月ついに完結編が公開します。...朝井利一2020.01.30作品として「エヴァ」新劇場版の完結編を見る前に押さえておくべきポイントはどこになる?2020年6月27日の公開の『シン・エヴァンゲリオン劇場版:||』。世界的人気アニメ「エヴァ」を再構成するこの新劇場版シリーズは、従来の物語と未知の展開が混在する極上のエンターテインメントとなりました。前作「Q...朝井利一2020.01.29「美食探偵」は原作を読まないともったいない!東村アキコの異色グルメ漫画!誰だって生きていればお腹が減るもの。それは探偵だって例外ではありません。明智五郎』は、人気漫画家東村アキコが手掛けた初の探偵漫画。美食を追い求める探偵が、様々な事件や謎の美女と対峙していきます。正義感と、企業内での立場、大きな業界の重圧との間で苦しむサラリーマンの姿を描いた社会派小説、『鉄の骨』。中心として、談合という建設業界の暗部が赤裸々に描かれていきます。今回は、皆さんも気になっていると思うので、ホンシェルジュの編集担当のUさんのことについて書きました。平尾誠二と山中伸弥「最後の一年」』を、強くオススメするものであります。山本裕子2019.11.05新書の歴代ベストセラーからおすすめ本を紹介!社会人も学生も読んでおきたい新書と聞くと堅苦しいイメージをもっている人も多いかもしれませんが、ベストセラーになったものはどれもわかりやすく、読み物としても楽しめるものがほとんど。発表されている新書のなかでは、世界史をテーマにしているものもたくさんあります。この記事では、高校生など現在進行形で学んでいる人はもちろん、大人の学び直しにもおすすめの世界史を学べるおすすめの新書をご紹介していきます。ログインホンシェルジュはamazon.co.jpを宣伝しリンクすることによってサイトが紹介料を獲得できる手段を提供することを目的に設定されたアフィリエイト宣伝プログラムである、Amazonアソシエイト・プログラムの参加者です。