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宇宙温暖化:宇宙は過去110億年の間に徐々に熱くなっていることが判明(米研究)

カラパイア

宇宙温暖化:宇宙が熱くなっている
宇宙温暖化:宇宙が熱くなっている / Pixabay

 今、我々が暮らすこの地球は、地球温暖化という問題に直面している。だがそれは地球だけに限ったことではなかった。

 『The Astorophysical Journal』(10月12日付)に掲載された研究によると、そのような温暖化は、じつは地球という範囲を遥かに超えた宇宙全体でも徐々に進んでいることが明らかになったそうだ。

宇宙の大規模構造で温暖化


 地球と太陽系は、2000億から4000億個もの星々と寄り添いあい、「天の川銀河」という銀河を形成している。

 広大な宇宙にはこうした銀河が無数にあり、銀河同士が数百、数千と集まって「銀河団」を形成。さらに、その銀河団が集まることで「超銀河団」が作られている。

 宇宙をこのような巨視的な視点から見てみると、巨大な泡のような構造をしていることが知られている。これが「宇宙の大規模構造」と呼ばれるものだ。

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宇宙の大規模構造 image by:Andrew Z. Colvin / Wiki

 米オハイオ州立大学の研究グループが、この宇宙の大規模構造の温度を計測したところ、過去110憶年の間に徐々に熱くなっていることが判明したのである。

太古の宇宙よりも10倍熱い


 チャン・イークアン博士らは、新しい手法で地球から遠く離れたガスの温度を推定しようと試みた。これはある意味、時間を過去へさかのぼるのにも等しい行為だ。

 欧州宇宙機関の人工衛星「プランク」と「スローン・デジタル・スカイサーベイ(SDSS)」が集めたデータから、100億年前のマイクロ波光の姿を可視化し、そこにあるガスの「赤方偏移」(光源が遠ざかることで生じるスペクトルのずれ)を測定。

 ここからガスの温度を推定すると、地球に近い現在の宇宙に漂うガスは、およそ200万度であることが判明したという。太古の宇宙と比べて、現代の宇宙のガスは10倍ほど温度が高くなっていたのだ。

 またこの結果は、ダークマターやガスの中に含まれる原子の進化をモデル化した数理シミュレーションから予測されたものとも一致するという。

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(左)110億年前(中)80億年前(右)現在。宇宙が進化するほどに徐々に熱くなっている
image credit:Image credit: D. Nelson / Illustris Collaboration

暴力的なまでの重力のパワー


 宇宙の大規模構造は、ダークマターやガスが重力的に崩壊することで形成されている。その力は凄まじく、ガスが密度をますほどに熱を帯びるようになる。これが宇宙の温暖化の原因だ。

 「宇宙が進化するにつれて、ダークマターやガスが重力に引っ張られて集まり、銀河や銀河団が形成されます。その引力は暴力的なほどで、ガスが集まれば集まるほど衝撃が生まれ、熱せられます」と、チャン博士は説明する。

 ということは宇宙の温暖化は人類に責任があるというわけではなさそうだ。宇宙温暖化と地球温暖化は現象のスケールがまるで違うので、両者はまったく無関係であるという。

References:The Astorophysical Journal / Ohio State News/ written by hiroching / edited by parumo

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