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この記事のみを表示する銀河育てた暗黒物質 分布ほぼ一致、仮説裏付け

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1月8日8時0分配信 産経新聞


 星や人間を構成する物質の5倍も宇宙に存在しながら、目には見えない謎の物質「ダークマター」(暗黒物質)について、日米欧の共同研究チームが宇宙空間における3次元分布を初めて突き止めた。暗黒物質の密度分布は銀河の分布とよく似ており、「銀河は暗黒物質の中で育った」という仮説が約20年ぶりに裏付けられた。7日付の英科学誌「ネイチャー」(電子版)に論文が掲載された。

                   ◇

 暗黒物質は宇宙の全エネルギーの約2割を占め、宇宙の形成に大きな役割を果たしていることが分かっているが、光や電磁波を出さないため直接観測できない。普通の物質の6倍も重いが、その正体は不明で、宇宙物理学の最大の謎の一つとなっている。

 研究チームの日本側代表者で、愛媛大大学院の谷口義明教授は「宇宙を作った“影武者”の片鱗(へんりん)がようやく見えてきた。銀河形成論の大きな前進だ」と話す。

 研究チームは、暗黒物質の多い場所では重力によって空間がゆがみ、銀河が変形してみえる現象に着目。ろくぶんぎ座の方向の約80億光年先までにある約50万個の銀河について、米ハッブル宇宙望遠鏡で変形の度合いを詳しく分析し、暗黒物質の質量を推定。ハワイにある国立天文台のすばる望遠鏡でそれぞれの銀河の距離を調べ、3次元マップを作成した。

 その結果、暗黒物質の密度の高い場所は、銀河がある場所とほぼ一致することが分かった。従来の研究では、暗黒物質の存在は局所的に推定できる程度だった。

 初期の宇宙では、重い暗黒物質同士が重力で引き合って密度にムラができ、その後、密度の高い場所に普通の物質が引き込まれ、銀河が形成されたと考えられている。研究チームは、1980年代に提唱されたこの仮説を具体的に検証した。

 宇宙の全エネルギーのうち、人間の目に見える普通の物質は約4%に過ぎない。残りは約23%が暗黒物質、約73%が「ダークエネルギー」と呼ばれるもので、いずれも正体は不明。暗黒物質は「超対称性粒子」という未知の素粒子の可能性が指摘されており、その実体が分かれば宇宙論に画期的な進展をもたらす。


最終更新:1月8日8時0分


転載元:A Clipping

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