じじぃの「科学夜話・水の起源・宇宙に豊富に存在する水!水の神秘」

Japan's Hayabusa-2 space probe brings rare asteroid samples to Earth | DW News

動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=pac5ZZTjIl0

Where Does Hydrogen Come From?

動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=Jro6uEaWfTg

ヒッグス粒子発見にニンバスの技術が貢献しました。

ニュース 株式会社 ニンバス
137億年前、宇宙の始まりであるビッグバンから生まれた素粒子は、最初は質量を持たず光の速さで飛び回っていたが、ビッグバンの100億分の1秒後にヒッグス粒子が生まれ宇宙空間を満たすように発生した。
ヒッグス粒子の重さは、陽子の120倍と、これまでに発見された素粒子に比べ比較的に重く、これが素粒子にまとわりつき動きを妨げ、質量を持つようになったと考えられている。
素粒子は、光の速さで飛び回っている間、互いにほとんど関わりを持たなかったが、質量が生まれたことで素粒子同士が集まりやすくなり原子核が宇宙空間で生まれた。その後、水素などの物質のガスが集まり星が誕生し、それらが多数集まり銀河になり、やがて地球が誕生し、生命が誕生したと言われている。
http://www.nimbus.co.jp/news/

『水の神秘 科学を超えた不思議な世界』

ウェスト・マリン/著、戸田裕之/訳 河出書房新社 2006年発行

宇宙の水 より

水素と酸素がイオン化する度合いは温度と関連していて、科学者はそれによって、星の内側から恒星間空間に至るまでの宇宙に存在するこれらの原子の状態を予測している。科学者は温度の話をするとき、有名なイギリス人学者ケルヴィン卿にちなんで名付けられた基準を使うのが普通である。彼は、物質の相対的内部運動に持土づいて温度を測定する技術を開発した人物である。彼の基準の下限は<絶対零度(零度K、つまりマイナス273度℃)>で、これはすべての物質の内部運動が停止する温度であり、<熱>という運動エネルギーは存在しない。
温度が1万度Kを超えた状態では、すべての物質は、高度にイオン化したプラズマとして存在する。1万度Kから約3000度Kまで温度が下がると、水素のイオン化は急速に減少し、大半が純粋な原子の状態(H)で現われる。水素分子(H2)が優勢な種として存在するのは3000度K以下のときだけである。水素分子は宇宙でもっとも豊富な分子であるにもかかわらず、地球の大気のおもな構成要素ではない。なぜなら、水素分子はヘリウムとともにとても軽く、地球の重力ではそこにとどめつづけられないからである。<白い小人(ホワイト・ドワーフ)>の星は1万度Kを超える温度を維持するが、<赤い巨人(レッド・ジャイアント)>の星は、通常は2500度Kから5000度Kの範囲にある。<メイン・シークェンス>の星は温度の幅が非常に広く、太陽は6000度Kの表面温度を維持しつづけている。恒星とはかなり対照的に、恒星間空間の温度は、極寒の水準である10度K近くをさまよっている。
水素と同じく、さまざまな酸素イオンも、温度と圧力に対して相関関係にある。非常に温度の高い恒星(1万度K近く)では、酸素のもっともよくある形は陽イオン(O+)であり、約3000度Kまで冷えるにしたがって減少していく。その温度になると、酸素の陽イオンは電子と完全に反応して酸素原子(O)を形成し、その酸素原子が水素や炭素と結びついて、それぞれ水(H2O)、一酸化炭素(CO)を作る。恒星間空間の極寒の領域では、酸素は水からできる氷の原子の構成要素としておもに存在している。
ここまで見てきたことから、宇宙でもっとも単純な原子ともっとも豊富な原子で構成された水は、幅広い条件の下で、多くの場所で形作られる可能性をもっていることがわかる。しかし、水はいったいどのようにして行き渡るのか? 水がどれほど広く分布しているかがわかりはじめたのは、ここ10年にすぎない。

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どうでもいい、じじぃの日記。
宇宙はビッグ・バンにより創成された。
地球は「水の惑星」と呼ばれるが、それは宇宙空間から見た地球が海(水)という液体で構成されているように見えるからである。
宇宙で水は、どのようにして生成されたのだろうか。
まず、ビッグ・バン直後にヒッグス粒子が宇宙空間を満たすように生成された。
ヒッグス粒子により質量が生まれたことで素粒子同士が集まりやすくなり原子核が宇宙空間で生まれその後、水素(H)などが生成された。
水素は宇宙で1番単純で豊富に存在する原子であり、宇宙に存在する原子全体の75%を占めている。次に多いのはヘリウム(He)で、3番目に多いのは酸素(O)である。
それでもって、水素が宇宙空間を満たしているように、水(H2O)もまた宇宙空間に散らばっているのである。
とか。