じじぃの「人の生きざま_177_小松・英一郎」

小松英一郎 - あのひと検索 SPYSEE
http://spysee.jp/%E5%B0%8F%E6%9D%BE%E8%8B%B1%E4%B8%80%E9%83%8E/2047772/
Eiichiro Komatsu: Hunting Dark Energy 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=gmWdJFZWcdg
Cosmic Inflation: Puffing Up the Universe 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=5Yd5uK3lkak
世界で最も注目を集めた研究者と、最多引用論文を発表 2012年4月12日 トムソン・ロイター
世界的な情報サービス企業であるトムソン・ロイターは、毎年恒例の、最も注目を集めた研究者(Hottest Researchers)と、2011年の最多引用論文の調査結果を発表しました。今回は、最も注目を集めた研究者の世界5位に(独)理化学研究所、植物科学研究センター長の篠崎一雄氏、また、最多引用論文の世界1位にテキサス大学教授の小松英一郎氏がそれぞれ選出されました。
http://ip-science.thomsonreuters.jp/press/release/2012/hottest-researchers-2011/
サイエンスZERO 「宇宙の未来を決める 暗黒エネルギー」 2010年9月4日 NHK教育
【キャスター】安めぐみ 、山田賢治 【コメンテーター】名古屋大学教授 杉山直 【ゲスト】東京大学教授 鈴木真二
137億年前、ビッグバンではじまった私たちの宇宙。その未来を支配するのが「暗黒エネルギー」だ。暗黒エネルギーは物を引き離す力=斥力の元になるエネルギーで、宇宙空間にあまねく存在していると考えられている。星や銀河の周辺では重力が強く、その力はほとんど目立たないが、宇宙の大部分を占める真空の空間では暗黒エネルギーが支配的になるという。
暗黒エネルギーが「発見」されたのは1998年。アメリカの研究チームが、宇宙の膨張が加速していることをつきとめたことがきっかけだった。それまでは、ビッグバンの後、星や銀河の重力によって、宇宙が膨張するスピードは少しずつ遅くなっていると考えられていた。しかし、観測結果は正反対で、宇宙の膨張スピードはどんどん速くなっていることがわかったのだ。重力に逆らって宇宙を膨張させるエネルギーは「暗黒エネルギー」と名付けられ、今ではその存在なくして宇宙の過去や未来を語ることはできなくなっている。
暗黒エネルギーの存在は従来の物理学や宇宙論の常識をくつがえす不思議なものだ。磁石などの斥力は距離が離れるにしたがって力が弱くなるが、暗黒エネルギーの力は距離が離れるほど大きくなる。さらに、暗黒エネルギーはすべての空間に等しく存在するために、宇宙の膨張とともにその量が増えているのだ。
暗黒エネルギーが増え続けると将来宇宙はどうなるのか。そのひとつのシナリオが「ビッグリップ」と呼ばれる宇宙の終末だ。今から1000億年後、暗黒エネルギーの力が極限に達すると、銀河や星はもちろん、原子までもがばらばらに砕け散ってしまうという。このビッグリップが起こるかどうかは暗黒エネルギーがどれくらいのスピードで増えているかによって決まるため、現在世界中の研究者が暗黒エネルギーの増え方を計測しようとしている。
テキサス大学の小松英一郎教授は、WMAPと呼ばれる探査機を使い、宇宙の果てから来る微弱な電波をくまなく観測した。そして、全宇宙にあるその電波の分布図を作成・解析し、宇宙に存在する暗黒エネルギーの量を導き出した。
http://www.nhk.or.jp/zero/contents/dsp317.html
宇宙論はどこまでわかったか、そしてこれからの宇宙論
小松英一郎 テキサス大学オースティン校, テキサス宇宙論センター IPMU(数物連携宇宙研究機構)
http://gyudon.as.utexas.edu/~komatsu/presentation/tokyo_colloquium.pdf
小松英一郎 ウィキペディアWikipedia)より
小松英一郎(1974年 - )は、兵庫県宝塚市出身の日本の物理学者。テキサス大学教授。専門は、観測的宇宙論。博士(理学)(東北大学、2001年)。
東北大学において二間瀬敏史に師事。修士課程修了後にプリンストン大学のDavid Spergelのもとに滞在し、宇宙マイクロ波背景放射観測衛星WMAPのプロジェクトに参画。主要メンバーとして活躍。特に宇宙マイクロ波背景放射の観測結果により、宇宙論パラメーターがどの範囲に収まるのかという、現代宇宙論にとって最重要課題の一つである論文を発表する。その他、宇宙初期の非ガウス性、バリオン音響振動など観測的宇宙論に関する幅広い研究を精力的に進めている。
2012年1月にマックス・プランク研究所(天文学)所長 併任。
宇宙のインフレーション ウィキペディアWikipedia)より
宇宙のインフレーション(cosmic inflation)とは、極初期宇宙に宇宙が加速的急膨張を引き起こすことにより、ビッグバン理論のいくつかの問題を一挙に解決する初期宇宙の進化モデルである。インフレーション理論・インフレーション宇宙論などとも呼ばれる。この理論は、1981年に佐藤勝彦、次いでアラン・グースによって提唱された。インフレーションという命名は、宇宙の急膨張を物価の急上昇になぞらえたグースによるが、論文の投稿は佐藤の方が早かった。
【観測】
観測の分野では現在、宇宙マイクロ波背景放射の観測精度を向上させることでインフレーションについてより多くの情報が得られるようになることが期待されている。特に、背景放射の偏光を高い精度で測定することによって、最も単純なモデルで予言されているインフレーションのエネルギースケールが正しいかどうかが明らかになる。また、原始ゆらぎのスペクトルを測定することで、我々の素朴なインフレーションモデルによって正しい原始ゆらぎが作れるかどうかが分かる。現状では、完全にスケール不変なスペクトルは最も単純なインフレーションモデルとは合わないと一般に考えられている(新しいインフレーションモデルではスペクトルに曲率が存在するため)。現在計画されているプランク衛星やクローバー計画、その他の地上からの宇宙マイクロ波背景放射観測実験でこういった測定が行なわれる予定である。2006年3月に発表された WMAP ミッションの観測データでは、インフレーション理論に対する最初の実験的検証結果が公表されている。WMAP の偏光データは最も単純なインフレーションモデルとよく一致している。
2006年現在、宇宙のインフレーション時代と現在の宇宙で観測されている加速膨張やダークエネルギーとの間に関係があるかどうか、もしあるならどのような関係なのかについては明らかになっていない。ダークエネルギー、特にクインテセンスによる加速膨張はインフレーションと多くの点で似ているが、現在の宇宙の加速膨張は10-12GeVというずっと低いエネルギーで起こっており、インフレーションのエネルギースケールとは少なくとも27桁も食い違っている。
ダークエネルギー ウィキペディアWikipedia)より
ダークエネルギー(暗黒エネルギー、dark energy)とは、宇宙に存在するエネルギーの半分以上を占めるとされるが正体が明らかでないエネルギーである。「真空のエネルギー」が有力な候補の一つとされている。
【理論的背景】
宇宙定数は、1917年にアルベルト・アインシュタインによって、静的な宇宙を表すような重力場の方程式の定常解を得るための方法として最初に提案された。このとき、実質的にダークエネルギーにあたるエネルギーを重力と釣り合わせるために用いた。しかし後に、アインシュタインの静的宇宙は、局所的な非一様性が存在すると最後には宇宙スケールで膨張または収縮が加速的に起こるため、実際には不安定であることが明らかになった。宇宙の平衡状態は不安定であり、もし宇宙がわずかに膨張すると、膨張は真空のエネルギーを放出し、これはさらなる膨張を引き起こす。同様に、わずかに収縮する宇宙は収縮を続ける。このような種類の擾乱は、宇宙に広がる物質の非一様な分布のために不可避である。また、より重要な点として、エドウィン・ハッブルの観測によって、宇宙は膨張しており、静的ではありえないことが明らかになった。この発見の後、宇宙定数は歴史上の奇妙な存在としてほぼ無視されることとなった。アインシュタインは静的宇宙とは対照的な動的宇宙のアイデアを予測できなかったことは人生最大の失敗だったと言及したことは有名である。
これまでの超新星の観測結果に、遠方の超新星を加え、ハッブル宇宙望遠鏡欧州連合のVLT望遠鏡、カリフォルニア大学のケック望遠鏡、そして日本のすばる望遠鏡の観測を加え、宇宙背景放射 (CMB)、バリオン音響振動 の観測を合わせると、宇宙は減速膨張から加速膨張へ 66.2億年前に移行し、現在では宇宙のエネルギーの72.9%(観測誤差1.4%)を暗黒エネルギーが占めていることが測定されている。また、宇宙の状態方程式は7%の精度で求められ、曲率は0.6%の精度でΛ-CDMモデルを支持していることが観測からわかっている。
【インフレーションとの関係】
ダークエネルギーはインフレーション宇宙論と密接に関係しているという点は注意が必要である。インフレーションはダークエネルギーと定性的に同様の、何らかの反発力の存在を前提としている。これによって宇宙はビッグバンの直後に急速な指数関数的膨張を引き起こす。このような膨張はほとんどの現在の宇宙論や構造形成論の本質的な特徴である。しかし、インフレーションは現在我々が観測しているダークエネルギーよりももっとずっと高いエネルギー密度で起きなければならないし、宇宙の一生の初期で完全に終わっているはずだと考えられている。したがって、ダークエネルギーとインフレーションの間にもし関係があるとしても、それがどのようなものなのかについては分かっていない。

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『Newton(ニュートン)』 2012年10月号
LEADING EDGE 科学の最前線から 宇宙論研究の先頭を走る「WMAPチーム」の要 小松英一郎博士に聞く (一部抜粋しています)
今の僕の課題は、インフレーションが本当にあったかどうかを検証することです。実は、今回の観測の結果から、初期宇宙は、ほとんどのインフレーション理論が予測するような、"一つのエネルギー源による加速"をしていたわけではないかもしれないという可能性が出てきました。
インフレーション理論は今のところ、ほかの理論とくらべても一番単純でデータともよく合うので、支持されています。しかし、実験や観測でしっかりと確認できるまでは、ただのおとぎ話にすぎないんですね。
そもそも、インフレーションというのはむちゃくちゃなことなんですよ。現在宇宙は加速膨張していて、100億年後には宇宙の大きさは2倍になるといわれています。それにくらべて、現在のインフレーションでは、宇宙は最初の1034分の1秒(1秒の1000兆分の1のさらに1000兆分の1のさらに1万分の1)の間に大きさが数十けたも増大したというわけですから、こんなむちゃくちゃなことはないですよね。簡単に信じてはいけませんよ(笑)。
インフレーションは今考えられているようなものではない、となったら、これはとんでもない発見です。インフレーション理論が提唱されたのが1980年。それを観測的に検証できる時代に、ようやくなったわけです。現在宇宙背景放射の観測を行っているヨーロッパのPLANCK(プランク)が、その成果をまとめたものを来年発表します。結果が非常に気になりまね。
僕の最終目標は、宇宙の歴史を最初から最後まで明らかにすることです。ただ、宇宙の始まりといわれるインフレーションにせよ、宇宙の未来にせよ、どちらもダークエネルギー(暗黒エネルギー)がカギとなっています。このダークエネルギーの正体がわからないことには、宇宙の全貌を知るのはむずかしいでしょうね。
観測的に多くのことがわかってきたとはいえ、僕たちが見ることができるのは光が進むことのできた距離だけです。宇宙はえたいのしれないものなので、簡単にすべてがわかってはいけないんですよ。でも、少なくとも見えている部分くらいはわかりたい、というのが僕たちのささやかな願いです。
とはいえ、ダークエネルギーの正体が完全にわかってしまえば、僕の一応の目的をなしとげることができるわけです。もしそうなったら、今度はまた何か別の研究をやるんでしょうね(笑)。そういう好奇心と、わからないことがあったらわかるまであきらめないという気持ちが、研究者にとってはとても大切だと感じています。

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