2025. 2. 17

【ALMAメールマガジン】初期宇宙の銀河でもダークマターが優勢か

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国立天文台アルマ望遠鏡メールマガジン
ALMA Mail Magazine 2025年2月13日号
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今夜は「月齢16」。アルマ望遠鏡の話題をお届けします。

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Pick up!
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◆初期宇宙の銀河でもダークマターが優勢か

Kavli IPMUの John Silverman (ジョン シルバーマン) 教授らの国際研究グループは、
アルマ望遠鏡の観測データを用いた分析から、約130億光年離れた
超大質量ブラックホールを含む2つの銀河のハローで、ダークマターが優勢であることを
発見しました。宇宙がまだ非常に若い時代におけるダークマターと
超大質量ブラックホールの関係や、銀河が今日までどのような進化をしてきたかに関して
新たな洞察を与える成果です。

https://alma-telescope.jp/news/press/dm-202502

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Topics
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◆惑星形成現場の磁場観測に成功

惑星の材料となる塵粒子の偏光をアルマ望遠鏡で観測することで、
原始惑星系円盤の磁場構造を観測することに初めて成功しました。
国立天文台の大橋聡史 特任助教らの研究チームは、若い星HD 142527
の周りの原始惑星系円盤を波長0.9 mm、1 mm、2 mm、そして3 mmの
アルマ望遠鏡による偏光観測データで調べました。その結果、塵から出る
電波が高い割合で偏光されており、その偏光メカニズムが磁場によって
生み出されていることを明らかにしました。さらに詳細に磁場の方向を
調べることで、円盤の3次元磁場構造を見積もる手法を提案し、実際に
磁場の構造や強度を見積もることに成功しました。本研究は惑星形成に対する
磁場の役割を解明するために大きく貢献するものです。

https://alma-telescope.jp/news/press/magnticfield-202502

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Afterword
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Pick up! で取り上げられた

◆初期宇宙の銀河でもダークマターが優勢か

宇宙がまだ非常に若い時代においても、
超大質量ブラックホールを含む2つの銀河のハローで、
ダークマターが優勢であることを発見しました。

ダークマターの解明は現代宇宙物理学の
重要なテーマになっています。

記事でも触れられている様に、
銀河を構成している星やガスは
ニュートンの万有引力の法則に従って、
銀河の中心を回っているのであれば、
外側ほど遅く回ることになります。

しかし、予想に反して外側の方も内側の方と
同じくらいの速さで回されているという
観測結果が得られました。

ここから、光の仲間(電磁波)では
見ることはできないけれど万有引力の影響を及ぼして
上記の様に銀河を構成している星やガスを回す黒幕として
ダークマターの存在が考えられる様になりました。

アルマ望遠鏡を用いても様々なダークマターに関する
研究がおこなわれています。

合わせてダークマターに関するスーパーコンピュータを用いた
シミュレーション研究に関しても紹介させていただきます。

よろしければ以下のURLからご覧下さい。

2023.09.04
アルマ望遠鏡でダークマターの小規模なゆらぎを初検出
~ダークマターの正体解明へ重要な一歩~
https://alma-telescope.jp/news/press/darkmatter-202309

2017.12.07
ダークマターの大海原に浮かぶ巨大な原始銀河
https://alma-telescope.jp/news/dark-matter-201712

2016.04.14
アルマ望遠鏡の重力レンズ画像に隠された、暗い矮小銀河
https://alma-telescope.jp/news/mt-post_647

ダークマターハローの形成・進化
(国立天文台4次元デジタル宇宙プロジェクト)
https://4d2u.nao.ac.jp/movies/dmh3/

宇宙の大規模構造
(国立天文台4次元デジタル宇宙プロジェクト)
https://4d2u.nao.ac.jp/movies/20050201-lss/

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