宇宙誕生直後の謎

宇宙誕生直後の謎　カギ握る「最古の光」

　宇宙は約138億年前に誕生した直後、「インフレーション」と呼ばれる急激な膨張が起きたと考えられている。このインフレーション理論は1980年代初めに佐藤勝彦博士（現・東京大学名誉教授）らが提唱した。一口にインフレーションといっても、様々な膨張の仕方が考えられ、非常に多数の理論モデルが提唱されている。

■謎解きのカギ握る「宇宙最古の光」

　では本当にインフレーションが起きたのか？起きたとすれば、それはどんな膨張だったのか？全天のあらゆる方向からやってきている「宇宙マイクロ波背景放射」の観測による検証が進んでいる。宇宙マイクロ波背景放射は宇宙誕生から約38万年後に生じ、「宇宙最古の光」とも呼ばれる。その観測データを詳しく解析すれば、インフレーションが起きた事実のみならず、提唱されている多数の理論モデルの中で、どれが有力なのか絞り込むことができる。

　宇宙マイクロ波背景放射は米欧が打ち上げた３つの探査機ＣＯＢＥ、ＷＭＡＰ、プランクによって全天観測されているが、インフレーションの理論モデルの絞り込みで大きな成果を上げたのは米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）がＣＯＢＥの後継として打ち上げたＷＭＡＰだ。

＊探査機プランクの観測で得られた宇宙マイクロ波背景放射の全天マップ。誕生から38万年後の宇宙の温度揺らぎが刻み込まれている。オレンジ色は相対的に温度が高い領域、青色は温度が低い領域。（画像は ESA and the Planck Collaborationによる）

探査機プランクの観測で得られた宇宙マイクロ波背景放射の全天マップ。誕生から38万年後の宇宙の温度揺らぎが刻み込まれている。オレンジ色は相対的に温度が高い領域、青色は温度が低い領域。（画像は ESA and the Planck Collaborationによる）

　ＷＭＡＰのデータ解析で中心的役割を果たした小松英一郎博士（現・独マックス・プランク宇宙物理学研究所長）によれば、有力視されていたモデルの多くはＷＭＡＰの観測によって淘汰され，これまであまり注目されていなかった露ランダウ理論物理学研究所のアレクセイ・スタロビンスキー博士が提唱したモデルが改めて脚光を浴びているという。ＷＭＡＰの後継で、より詳細に宇宙マイクロ波背景放射を観測した探査機プランクでも、同様の結論が得られている。

　スタロビンスキー博士は、インフレーション理論のパイオニアである佐藤博士と米マサチューセッツ工科大学のアラン・グース博士が論文を出す前年に、独自のインフレーションのモデルを論文発表している。ただ、小松博士らが発表したＷＭＡＰの観測結果の論文でスポットライトが当てられるまで、関心を持つ研究者はほとんどいなかったという。

　ではスタロビンスキー博士が提唱したようなタイプのインフレーションが誕生直後の宇宙で実際に起きたのか？新たに探査機を打ち上げ、宇宙マイクロ波背景放射をこれまでよりもさらに詳しく全天観測すれば、その答えが得られるとみられている。

　現在，そうした探査機のプロジェクトが米欧に先行する形で日本で進んでいる。ライトバードという名前の探査機で、小松博士も加わっている。順調に進めば2020年代半ばに打ち上げられる予定だ。現在もまだ、インフレーション理論そのものに異議を唱える研究者がいるが、ライトバードによる観測で、最終的な結論が出るとみられている。2017/4/29 2:00　日経

「むかわ竜」全身骨格

「むかわ竜」全身骨格の化石公開　国内最大、体長８メートル

＊北大と穂別博物館が公開した国内最大の恐竜化石全身骨格＝２７日、むかわ町

　【むかわ】胆振管内むかわ町穂別地区で発掘されたハドロサウルス科恐竜化石（通称・むかわ竜）について、北大と同町穂別博物館は２７日、体長約８メートルの国内最大の全身骨格と判明したと発表し、標本を同町内で公開した。頭部から尾部まで各部位がそろい、北大は「日本の恐竜研究史で最大級の発見」としている。

　化石は２００３年、穂別地区市街地から北へ１０キロの道有林で、町内の化石収集家が尾の部分を発見し、穂別博物館に寄贈。１１年に恐竜化石の一部と分かり、北大などが１３、１４年に本格的に発掘した。その後の分析で、頭や脚、尾まで計１９０点を同一個体のものと特定。この日、同町内で実際の形に並べ、公開した。

　国内の全身骨格化石はこれまで、福井県勝山市で発見された肉食獣恐竜のフクイベナトール（体長２・５メートル）が唯一だったが、むかわ竜は３倍の大きさ。恐竜が最も繁栄した白亜紀後期の恐竜の全身骨格では国内初で、ハドロサウルス科の全身骨格としても世界的に珍しいという。04/28 07:56　北海道新聞

土星の「輪くぐり」成功

土星の「輪くぐり」成功＝探査機カッシーニ－ＮＡＳＡ

＊探査機カッシーニが土星の輪の内側を飛行した際に撮影した土星大気上層の渦（ＮＡＳＡ提供）

　米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）は２８日までに、土星探査機「カッシーニ」が土星の輪の内側を通り抜けることに成功したと発表した。カッシーニは土星の大気上層から約３０００キロまで接近し、大気が渦を巻く様子などを撮影した。

　１９９７年に打ち上げられたカッシーニは、２００４年に土星に到着。０５年には子探査機「ホイヘンス」を衛星タイタンに着陸させるなど数々の成果を挙げた。打ち上げから２０年がたち、燃料が尽きることから、ＮＡＳＡは今年９月に土星に突入させることを決定。最後の任務の一つとして、土星と土星の輪との間を通る軌道を２２周し、これまでにない近距離から土星の大気や輪の構造などを観測する。

　土星の輪は氷の粒でできており、高速で飛行する機体に衝突すれば、探査機が損傷する恐れもある。カッシーニはアンテナを進行方向に向け「盾」のように使い、機体を防護した。（2017/04/28-16:19）時事

地球外生命の可能性

地球外生命の可能性、木星と土星の衛星が有力に　ＮＡＳＡ

＊生命存在の可能性が高まる木星の衛星エウロパ（左）と土星の衛星エンケラドス＝NASA

（ＣＮＮ） 米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）は１３日、木星の衛星エウロパと土星の衛星エンケラドスについて、地球外生命が存在できる可能性が特に大きいことを裏付ける新たな証拠が見つかったと発表した。特にエンケラドスは、生命に欠かせない要素がほぼ全てそろっているという。

エンケラドスでは土星探査機カッシーニの巨大分光計を使って、氷に覆われた地表の「タイガーストライプ」と呼ばれる亀裂から噴き出す水を分析。その結果、豊富な水素分子が検出された。

エンケラドスは土星の６番目に大きい衛星で、氷の下に海が存在する。水素はその海と岩盤の間の熱水反応によって発生していると研究チームは推定。その場合、海中で化学物質のメタンが発生している可能性もあるとした。

研究者はこうした環境について、「地球の海も、生命に満ちあふれた非常に重要な場所であり、恐らく生命が最初に生まれた場所の１つだった」と指摘。太陽系の中でもエンケラドスは特に、生命が存在できる条件が整っている可能性が高くなったと解説している。

一方、エウロパでは、地表の最も温暖な場所から水が噴き出す様子がハッブル宇宙望遠鏡で観測された。エウロパの氷の下にある海は、地球の２倍の海水をたたえている。この場所で水が噴き出す現象が観測されたのは今回が２度目だという。

生命が存在するためには、液体の水やエネルギー源のほか、炭素、水素、酸素、窒素、硫黄、リンなどの化学物質が欠かせない。

エウロパとエンケラドスはいずれも、海中にそうした成分が存在していることから、太陽系の中では生命が見つかる可能性が最も高いと研究チームは推測している。2017.04.14 Fri posted at 13:33 JST

１３万年前、北米原人か？

１３万年前、北米原人か？　ゾウ化石に鋭利な傷

　

＊マストドンの化石や、道具に使った可能性がある丸石が出土した米カリフォルニア州の発掘現場（サンディエゴ自然史博物館提供）

 　【ワシントン共同】米カリフォルニア州の約１３万年前の地層から出土したゾウの祖先「マストドン」の化石に、人為的にたたきつけたと考えられる鋭利な傷や割れ目があることが分かったと、サンディエゴ自然史博物館などのチームが２７日付の英科学誌ネイチャーに発表した。

　チームは「１３万年前の北米大陸に、現生人類より先に人類がいた証拠」と主張している。ただ人の歯や骨の化石は見つかっておらず、本当に人類が存在したのか議論を呼びそうだ。

　北米最古の人類は、アフリカで生まれた現生人類のホモ・サピエンスが約１万５千年前に北米にたどり着いた説が一般的だが、これを大きくさかのぼる。2017年4月27日 02時03分　東京

脳内で記憶の固定化

脳内で記憶の固定化、過程を解明…利根川教授ら

＊脳内で記憶の固定化、過程を解明…利根川教授ら

　【ワシントン＝三井誠】脳内で短期的な記憶が長期的な記憶に変わって固定化される過程を明らかにしたと、米マサチューセッツ工科大（ＭＩＴ）の利根川進教授と北村貴司研究員らが７日付の米科学誌サイエンスに発表する。

　研究チームは、箱の中に入れたマウスに電気刺激を与えた後、マウスがそれを思い出して身をすくめる際に、脳内で記憶を担う神経細胞がどのように働いているかを観察した。

　その結果、電気刺激の記憶は海馬かいばと大脳皮質の両方に作られるが、大脳皮質の記憶細胞は最初は未成熟で、海馬から信号を受けるなどして１０日後までに成熟することがわかった。２週間後以降は、海馬の記憶細胞は働かなくなり、代わりに大脳皮質の記憶細胞だけが働くようになった。読売4月7日7時4分

野草アザミの成分に「アルツハイマー改善効果」

野草アザミの成分に「アルツハイマー改善効果」

　野草の一種から取れる物質に、アルツハイマー病の症状を改善させる効果があると、国立循環器病研究センターの斉藤聡医師（脳神経内科）らのチームが４日、英国の神経疾患専門誌に発表した。

　マウスの実験で確認した。人の場合、軽度の患者で効果が期待できるとし、今年度内に薬の開発へ向けた臨床試験（治験）の開始を目指す。

　アルツハイマー病患者の多くは、異常たんぱく質の「アミロイドβ（Ａβ）」が脳内の血管周辺で結びつき、塊となって蓄積することで、認知機能や血流が低下する。

　野草のアザミの成分で、「タキシフォリン」と呼ばれる物質には、Ａβ同士が結びつくのを防ぐ働きのあることが知られている。実験で、アルツハイマー病のマウスに、この物質を混ぜた餌を食べさせたところ、何もしないマウスに比べ、塊となったＡβの量が、約４分の１に減少した。記憶力を調べるテストでも通常のマウスと同等の成績を保った。2017年04月05日 07時43分　読売