天文

引力にパートナーとなる力はあるのか。

真空のエネルギーが、時空が膨張しても密度の変化しないダークエネルギーの正体と言う説を唱える人がいます。

このダークエネルギーが宇宙の70%で物質は高々30%と言う、指摘もあります。
だが、このダークエネルギー、宇宙定数で正確な表現ができると主張されています。
でも、ちょっと待って欲しいのです。
アインシュタインは、宇宙定数を一般相対性理論では潰れてしまう宇宙を救うために導入したのです。
その宇宙定数の数値は、引力と同じです。
方向は引力と真逆に働くとした宇宙定数は、大きさは引力と同じという事は何を意味するのでしょう。
古典力学で大きさが同じで方向が真逆な力として指摘している力とは、反作用の力なのです。
作用と反作用の力の均衡によって、見かけ上の静止状態が生まれます。
重力は引力だけと見られてきました。
では、台地がなければ私たちは永遠に落下し続けるのでしょうか。
違います。
台地が生んだ引力によって私たちの体は、台地の上にとどまっていられるのです。
台地のような質量の存在が、引力を生んでいるのです。
引力とは質量が時空の中に生み出した歪みなのです。
では、質量はどのように時空を歪めているのでしょう。
トランポリンを歩くと、その表面は窪みます。
なぜでしょうか。
私たちの体が、台地の生み出す引力で下に押し付けられているからです。
私たちの地球も時空を歪めて引力を生み出すなら、その時空を歪める力はどこからきてどのように時空に働きかけているのでしょう。
地球は時空を引き寄せているでしょうか。
地球には無数の見えない腕があって、時空を引き寄せて歪めているとしたならその腕はどのような姿でどのように働いているのでしょうか。
重力に引力しかないと言うなら、物質がどのように時空に働きかけて歪めているのか説明すべきでしょう。
だが、誰もそれをしようとはしません。
出来ないからです。
時空の膨張はどうなのか、これが説明ではないかと言うかも知れません。
だが、膨張のエネルギーがどこからきているのか誰も説明できていません。
一方、古典力学の要請に随って引力に反作用力を想定してみましょう。
大きさが同じで方向が真逆な力が、反作用力です。
アインシュタインの想定していた宇宙定数は、まさに、引力と大きさが同じで方向が真逆な力です。
アインシュタインの導入した宇宙定数は、プランクの導入したプランク定数のように、導入した本人からは便宜上の存在とみなされていました。
プランク定数には実在すると見抜いた、アインシュタインの存在がありました。
宇宙定数は不幸なことに、実在をその時点で見抜いた人は誰もいなかったのです。
そして宇宙定数は、皮肉なことに膨張宇宙論を論じる中で再発見されたのです。
しかも、宇宙定数の入っている一般相対性理論の式は、宇宙で観測される数値を矛盾なく説明可能なのです。
膨張宇宙論者たちは、宇宙定数の前に跪いたのです。
膨張宇宙論者は、アインシュタインのこの指摘を見落としています。
加速度と重力は区別がつかない、と言う指摘です。
膨張宇宙の証拠とされる数値が加速度で説明可能なのは確かだが、もし、その加速度が重力加速度と見ても何ら矛盾がないと気付くなら、どうでしょうか。
いつの日か、宇宙論の研究者たちはアインシュタインの墓前で、「アインシュタインさん、あなたが宇宙定数導入を悔いたのは早すぎました。宇宙定数によって定常宇宙を救おうとしたあの試みは正しかったのです。」と、首を垂れることになるでしょう。
いつかは、わかりません。
だが、その時は、劇的に来ることでしょう。

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ダークマターもダークエネルギーもない?

マイナビニュースに面白い記事が掲載されました。

 

ダークマター存在せず? - 「エントロピック重力理論」と観測データが一致

荒井聡 [2016/12/22

ライデン天文台(オランダ)の天文学者マーゴット・ブラウワー氏らの研究チームは、宇宙における重力分布の測定データを分析し、「エントロピック重力理論(ヴァーリンデ理論)」と一致する結果を得たと報告した。エントロピック重力理論は、2010年にアムステルダム大学の理論物理学者エリック・ヴァーリンデ教授が発表した重力についての新理論。重力とは「電磁気力」「強い力」「弱い力」と並ぶ自然の基本的な力ではなく、実は「見かけの現象」に過ぎないとする理論であり、発表当時、物議を醸した。この理論に立つと、宇宙の全質量・エネルギーの約27%を占めるとされる目に見えない未確認の重力源「暗黒物質(ダークマター)」を想定しなくても良くなる点も注目されている。ブラウワー氏らの研究論文は「英国王立天文学会月報」に掲載された。

 

研究チームは今回、33000個超の銀河の周囲での重力分布を測定し、それらのデータがヴァーリンデ理論による予測値と一致するかどうかを調べた。その結果、観測された重力分布はヴァーリンデ理論とよく一致していることが確かめられたという。

 

重力分布の測定には「重力レンズ効果」を用いる。銀河の重力によって銀河の周囲の空間が歪むため、歪んだ空間がレンズの役割を果たし、その空間内を通る光の進路が曲がる。これによって手前の銀河のまわりでは背後の銀河の像がわずかに歪む。この歪みを測定することで重力分布を調べることができる。

    

重力レンズ効果による銀河の像の歪み(出所: Netherlands Research School for Astronomy)

重力レンズを使って調べると、銀河の周囲では、アインシュタインの一般相対性理論から予想されるより強い重力が、銀河の半径の数百倍に及ぶ範囲に広がっていることがわかる。一般相対性理論に矛盾しないようにこの重力分布を説明するには、見えない重力源であるダークマターの存在を仮定する必要がある。一方、ヴァーリンデ理論では、ダークマターを想定せず、目に見えている天体だけを重力源として計算しても観測結果を上手く説明することができる。

 

ブラウワー氏は「ダークマターを仮定しても銀河のまわりの重力分布は説明可能である」と指摘する。つまり、今回の研究によってダークマターの存在が直接否定されたわけではない。ただし、ダークマターによる説明では、実際の観測で得られたデータと合致するようにダークマターの質量を決める必要がある。つまり、理論と現実を一致させるための自由変数として、ダークマターの質量が使われている。一方、ヴァーリンデ理論はこうした自由変数を利用しておらず、理論から直接導出した予測値が実際の観測結果と一致するという強みがある。

 

今年11月には、理論提唱者であるヴァーリンデ教授本人も、エントロピック重力によって「銀河の回転速度問題」を説明できるとする論文を発表した。渦状銀河の外縁部は、非常に速い速度で回転していることがわかっているが、目に見える通常の天体の質量にもとづく計算ではこの速度の説明がつかない。この問題を既存の重力理論の枠内で説明するには、目に見えない大量のダークマターを重力源として想定する必要があった。

 

エントロピック重力理論では、重力とは「物体の位置に関する情報量の変化によって生じるエントロピー的な力である」と説明される。物体の位置が変動することによって、情報量としてのエントロピーが変化し、この変化が重力という形を取って現れるという。つまり、重力とは、エントロピー変化にともなう見かけ上の現象ということになる。

 

この主張は、「電磁気力」「強い力」「弱い力」と並ぶ自然の基本的な力として重力をとらえる従来の物理学理論とは大きく異なっている。また、「情報」という概念を使って重力について説明しているところも、エントロピック重力理論の特徴である。三次元空間内の情報はすべて二次元平面に保存されるとする物理学上の仮説「ホログラフィック原理」とも深く関わっている。


 こういう内容です。

 そう言えばアインシュタインは、重力を時空の歪みとして考察していました。

 

言ってみれば、重力とは時空の中に質量が存在することによって派生する二次的な力として捉えていたと言う見方も可能なわけです。

 

重力を見かけ上の力に過ぎないとするエントロピック重力理論のような議論は、これまで出てこなかった方が不思議ともいえます。

 

とは言え、アインシュタインでさえ重力を含む統一理論構築に四苦八苦していたことを思えば仕方がないことかも知れません。

 

ダークマターやダークエネルギーは、プラズマ宇宙論では考察する必要性が無いとされてきたことを思えば興味ひかれる展開になってきました。

 

さて、ダークマターやダークエネルギーの運命はどうなるのでしょう。

 

検出したいと頑張っている人たちの反応が知りたいところです。

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科学者ならもっと事実の前に素直になって欲しい。

科学者が言っているからと、鵜呑みは禁物と思っています。

宇宙で遠くを見ることは過去を見る事だと言っておきながら遠方で赤方偏移が大きいのを見ればやがて宇宙の膨張は膨張は加速すると言うが、遠方を見る事からわかるのは過去であり未来であるって、矛盾しているでしょう。
温故知新、故きを温ねて新しきを知るとは言うけれど、遠方の赤方偏移がより大きいってことは、過去の宇宙の膨張は大きかったが次第に減速して今はほとんど膨張は測定不能なほど小さくなったと解釈する方が一貫性があると考えてないのでしょうか。
宇宙の膨張は時代が下るほど減速していると見る方が一貫性があるのに、アインシュタインの宇宙定数を入れた式の方が観測にあっていると言うのは、明らかに解釈の矛盾です。
アインシュタインはもともと定常宇宙を想定して宇宙定数を入れたわけだし、遠くを見る事は過去を見る事なはずなのにそこで赤方偏移が大きくなっていることが未来の出来事とすり替わってしまうって勝手すぎませんか。
近年の太陽光の研究で、太陽の重力による赤方偏移が理論的に説明可能になりつつあります。
長年、波長による赤方偏移のばらつきのために太陽の重力による赤方偏移は検出不能と見られてきたのです。
重力による赤方偏移検出の目途が立ちつつあることで、太陽以外の恒星の光も調査の対象にする計画も立てられようとしていると言うので、展開に注目です。
ニュートリノが光より60ナノ秒(1億分の6秒)速く進むことを観測したと発表されたことがあります。

スイスのジュネーブ郊外にある欧州合同原子核研究所(CERN)から発射したニュートリノが、約730キロ離れたグランサッソ国立研究所の検出器に到達するまでの時間と距離を測定した結果です。

3年以上にわたり1万5000回も実験しないと再現性のないという事実を無視して、短期間の検証で再現できなかったことで否定しようとしたり、誤差やミスで説明できるのではと疑って見たりしてます。

誤差やミスで何度も同じ数値が出る方が不自然だから、ニュートリノの超光速が観測できた可能性があると発表されました。

あり得ないはずの超光速が何度も同じ数値で出た以上、何で誤差やミス以外の可能性があると考えられないのでしょうね。

最も可能性があり得るのは波長の悪戯じゃないかと何故疑わないの、数値が一定なんですから。

ニワトリの指に恐竜の名残 鳥類・獣脚類説を裏付けと言う話題があったが、報道に気になるところがありました。

2011年2月11日の共同通信の記事にはこうあります。

鳥類は四肢動物に属し、翼が前脚に相当、指の骨が3本ある。

一方、獣脚類は前脚に5本の指があったが、進化の過程で薬指と小指が退化。

3本の指となったことが化石から分かっていた。

チームは、卵の中でニワトリの指が形成される過程を、3本のうち最も外側の指に着目して詳しく調べた。

指のもととなる軟骨が、初期には薬指の位置にあるが、発達とともに次第にずれ、どの指になるかが決定する段階では中指の位置に移動することを発見した。

さらにこの指は、マウスの中指の作られ方と一致することも判明。

3本は中指と、人さし指、親指と判断した。

記事には、この指はマウスの中指の作られ方と一致することも判明とあるわけで、鳥類と恐竜と哺乳類の関係が示唆された研究結果と注目する研究者はいなかったのでしょうか。

右回りのコマの重さの測定値が小さくなったと言う報告では、摩擦も真空度も限りなく零にする必要があると指摘されたのに、追試と称した実験でコマを風で回すって馬鹿ですか。

羽根を、装置の外で回せば摩擦が、装置の中で回せば真空度が、限りなく零にする必要があるのに実現が絶望的に不可能なこと、小学生でもわかるのではないですか。

絶対条件とされた項目を頭ごなしに馬鹿にして気に入らないから無視って、大人げないでしょ。

しかも、コマの重量の測定された数値の変化が報告されたので、それ以上でも以下でもないのに、実験装置全体の重量の測定値の変化を測ったって何考えてるのでしょうね。

重量の測定値の変化=質量の測定値の変化と勝手に読み替えて、測定値に変化がなかったって絶句ですよ。

せっかく、報告通りの装置を作っておきながら、報告にはない実験装置全体の重量の値の変化の測定値をして、報告にあったコマの重量の値の変化は頭から無視って溜息しか出ません。

私が気が付いただけでもこうです。

恐らく、もっとあるでしょう。

学者や専門家が言ってるからと、鵜呑みしない方が良いと思います。

時間が無い、暇じゃ無い、それで良いのでしょうか。

ちょっとでも気になったものがあったら、今はネットでいくらでも情報が手に入ります。

皆さんもやってみてください。

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オーロラ爆発も太陽フレアも磁場の「つなぎ替え」が原因だった。

2015年12月25日付WIRED.jpに興味深い記事が掲載されています。

 日本の研究チーム、オーロラの「謎」を解明する

 

京都大学と九州大学の科学者チームが、長年の謎であった「オーロラ爆発」の仕組みをコンピュータ・シミュレーションで再現することに成功した。

 

PHOTOGRAPHS BY WIKIMEDIA COMMONS

TEXT BY K.G ORPHANIDES

TRANSLATION BY MAYUMI HIRAI/GALILEO

 

WIRED NEWS (UK)

オーロラは、地上約100km以上の上空で光っている。

極地地方の空で光が揺らめくオーロラは、地球上で最も美しくて魅力的な謎のひとつであり続けてきた。

 

オーロラは、北極および南極の上空で常にかすかに見えているが、最も壮観な眺めは、「オーロラ爆発」(ブレイクアップ)と呼ばれる、オーロラが急激に非常に明るくなり、きらめいて揺れ動く現象だ。

 

京都大学と九州大学の科学者チームはこのほど、このオーロラ爆発がどうやって起こるか、その基本的な仕組みを特定した。

 

今回の研究(PDF)では、コンピューターによるシミュレーションを利用して、極地における太陽のプラズマと、地球の磁場の相互作用を模擬的に再現した。

 

オーロラが太陽からのプラズマと地球の磁場との間の相互作用の結果であることはすでにわかっているが、「オーロラ爆発」現象がどのようにして発生するかについての一貫した矛盾のない説明が、今回の研究でようやく確立されたことになる。

 

地球に近づいた太陽風(太陽から吹き出す高温の電離した粒子からなるプラズマ)は、地球に近い宇宙空間で発生する地球の磁場の「つなぎ替え」によって、極地地域の上空に集まる。つなぎ替えとは、磁気エネルギーが、運動エネルギーや熱エネルギー、粒子加速に変換されるプロセスだ。

 

京都大学と九州大学のチームは、このつなぎ替えによって、地球の磁気圏のプラズマが回転し、極地地域の上空で急激な電流がつくり出されることを突き止めた。

 

これによって電流が過剰になり、低高度にあるプラズマが、反時計回り(北半球の場合)に回転して余分な電気が放電される。これが、磁気のサブストームと関係する、オーロラのサージと呼ばれる明るい閃光になるのだという。

研究のリーダーを務めた京都大学生存圏研究所准教授・海老原祐輔は次のように話している。「これまでの学説では、磁力線のつなぎ替えや電流の分岐といった個別の仕組みを説明しようとしたものの、この現象全体を説明しようとすると矛盾が生じていました。われわれが最初から必要としていたのは、より大きな全体像に目を向けることだったのです」

こういう記事です。

ようは、磁場の「つなぎ替え」つまりリコネクションによってオーロラ爆発が起こると言うのです。

磁気リコネクションは、太陽系のなかで最も大きな爆発現象である太陽フレアの原因でもあります。

磁気リコネクションで数時間から数日の間に蓄積された磁場エネルギーが開放されることが、太陽フレアを引き起こしているのです。

地球の磁場はドーナツに似たトーラス状なので大気を発光させることができないけれど、太陽の磁場はループ状磁場が表面一杯に広がっているので蛍光灯と同じ原理の発光をしています。

オーロラは太陽からのプラズマと地球の磁場との間の相互作用の結果、つまり、オーロラの中では太陽表面と似た状態が生まれているわけです。

そこに起きるオーロラ爆発が太陽フレアと似た現象であるのは、決して偶然ではないのです。

恒星になるか、惑星になるか、大きさでは決まらないことは近年の天体観測によって明らかになってきました。

言い換えれば、恒星になるか、惑星になるか、決め手は磁場の形なのです。

太陽がガス天体とされる理由が、また一つ事実上消えてしまったと言えるでしょう。

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ガス天体はSFだった?!

恒星と惑星の区別が揺らいでる事をご存知でしょうか。

日経サイエンス2001年3月号に面白い記事があります。

恒星と惑星の差は大きさではないらしいと言うものです。

太陽系外惑星は、本当は恒星?
著名研究者の説で論争巻き起こる

似たような情報は、NASAからも出ています。

古典的な系外惑星検出法がついに成功
【2009年6月2日 NASA JPL】

発見されたのは、恒星と惑星の直径がほとんど同じという奇妙な惑星系であると報告されています。

そうなると、恒星と惑星の差はどこにあるのかと言う声も当然出てきます。

一番目につくのは、磁場の形です。

惑星の磁場はトーラスと呼ばれるドーナツ状の形なのに対し、恒星の磁場はまるでループカーペットを敷き詰めたかのような状態になっています。

では、恒星の磁場の形はループ状が基本化と言うと、そうではなく、自転などの影響でトーラス状の磁場がねじれていることが明らかになっています。

太陽の明るさは、黒点の極大期に明るく極小気に暗くなります。

黒点自体は周囲より低温なので暗く見えている現象なので、黒点が多くなると暗くなりそうなのに、多い方が明るいのです。

これは、黒点が多い時は強力なループが沢山出来ていると見た方が良いでしょう。

太陽表面の光球に比べてコロナははるかに高温なので、光球からコロナへのエネルギーの移動は非熱的過程と見ないと説明がつきません。

そこで、磁気と極小フレアが候補に挙がるが、絞り込みができません。

これは、両者を統一的に説明する必要があるためでしょう。

恒星の磁場はSとNが対になるループが基本である以上、敷き詰められたループによって恒星の大気が発光していると見る事ができます。

LEDなどに替えられつつある照明に電球や蛍光灯があるが、恒星の大気はループ状の磁場によって蛍光灯と同じ原理で光っています。

フレアはループ状磁場のリコネクション、つまり、繋ぎ直しによって生じます。

このフレアもまたコロナにエネルギーを運んでいる訳ですが、黒点が多いと言う事は強力な磁気ループが多くできた結果、フレアもまた活発に発生してより効果的にエネルギーがコロナに運ばれていると言う事です。

だが、黒点に極大期と極小期があるならば、それは、ループ状磁場の維持は実は恒星にとってしんどいのだと言えるでしょう。

磁場の形の基本がトーラス状であって、ループ状ではないと言うことをまず踏まえて天体観測をするべきであると言えるでしょう。

さらに、恒星がガス天体であると見たら、説明できない天体もあるのです。

ベテルギウスは、おおいぬ座のシリウス、こいぬ座のプロキオンと冬の大三角を形作る事でも知られています。

このベテルギウスには、巨大な瘤がありしかも長期的に存在しています。

これは、ベテルギウスをガス天体と見ると説明不能になります。

ベテルギウスは実は天に浮かぶ巨大な泥水の球体であると見れば、矛盾なく説明できます。

ベテルギウスの表面は泥水が宇宙空間との温度差で冷えて固化していて、その一部に出来た亀裂から膨大な量の泥水の噴水が吹き上がり、ベテルギウスの強力な重力によって宇宙に拡散せずに表面近くに留まって大きな瘤になっていると見れば良いわけです。

近年の研究で、プラズマは気体中だけでなく、液体や固体の中でも発生し存在できることがわかっています。

水分子には極性があり小さな磁石と見る事が可能なので、水分子の強力な流れは磁場の流れとなるわけです。

実際にはランダムに水分子が向いた状態であるために磁気的な中性になる場合が多いが、ちょっとだけバランスが崩れれば、水分子の強力な流れは磁場の流れとなります。

自転が回転する磁場を生み電場が生じ、結果として電磁場に天体内部は満たされていきます。

回転磁場が電流を生み、天体に極性が生じて全体はトーラス状の磁場に包まれることになります。

実際の天体の内部はもっと複雑なので、説明はもっとややこしくなるけど、原理は基本的には今見てきたとおりです。

限りなく無重力に近い宇宙空間に浮かぶガス球体は、物凄い低温の空間に浮かんでいる以上冷却され、液状化していると見る方が自然だし、水は宇宙で意外とありふれた存在であることが明らかになってきたので、天体は基本的にはみな、泥水の球体と考えたら無理なく説明できます。

つまり、核融合で光り続けてるガス天体などといった存在は、壮大な空想科学だったと言えるでしょう。

宇宙空間に浮かぶ天体は皆、泥水のお団子なのです。

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やはり宇宙は膨張していない?!

膨張宇宙論でどうしても納得できないことがあるのです。

それは、空間が膨張しているという主張です。
内部構造が今のところ想定されてない電子などのレプトンやクオークには、内部空間を考えなくても良いでしょう。
だが、陽子などのハドロンはクオークが組み合わさって出来ていると見られている以上、内部空間を想定しない方がおかしいはずではないでしょうか。
さらに原子は陽子や中性子と電子から出来ていると見られている以上、これらの粒子の存在の場としての空間がないと考える方が馬鹿馬鹿しいはずではないでしょうか。
もしも空間が膨張しているというなら、ハドロンや原子はどうして膨張していないのでしょう。
ご都合主義にもほどがあります。
ご都合主義と言えば、遠くを見ることは過去を見ることと宇宙論では当たり前のように言われています。
ところが、遠くの方ほど赤方偏移が大きいことがわかると、将来はもっと膨張が加速すると真顔で議論が展開され、遠くを見ることは過去を見ることだからそれ違いますよと、誰も突っ込んでいないように見えるのです。
遠くの方ほど赤方偏移が大きいことは遠くの方ほど膨張が早いことを意味しているなら、遠くを見ることは過去を見ることなはずだから、宇宙の膨張は減速して、今は検出不能なほど遅くなっているという議論が展開されないとおかしくないですか。
さらに言えば、加速度と重力は区別できないとアインシュタインは指摘しています。
ハッブルが観測した赤方偏移の正体が、アインシュタインが放棄してしまった宇宙定数の存在の証拠だったらどうでしょう。
ちなみに、宇宙定数は宇宙項とも呼ばれています。
アインシュタインがあっさり宇宙定数を手放したのは、引力だけでは宇宙は一瞬で縮んでしまうので、引力と大きさが同じで向きが反対の力として苦し紛れに導入したのが宇宙定数だったからです。
それはプランク定数を見出したプランクが、プランク定数を暫定的に導入したに過ぎないと考えていていたことと似ています。
プランク定数は実在すると考えるアインシュタインのおかげで物理学に定着したが、宇宙定数には重力に斥力なんか見つかっていないし見つかるはずもないと誰も救いの手を差し伸べなかったと言う点が違いますけども。
歴史にもしはないが、仮にアインシュタインが、宇宙定数は引力と向きが反対なだけだから加速度と区別がつかないはずでハッブルの発見は宇宙定数の存在を裏付けた、と主張したならその後の宇宙論の展開は大きく変わっていたかもしれません。
今、皮肉なことに膨張宇宙論は再び宇宙定数に注目しだしています。
だが宇宙定数はもともと、定常宇宙論とペアで提起されたのであって、宇宙膨張を論じるためではありません。
膨張宇宙論に合わせて宇宙定数を定義しなおすなら、宇宙定数はかえって宇宙論に新たな混乱をもたらすことになるでしょう。
どこまでもご都合主義な膨張宇宙論に未来があるとは、とても思えません。
裏口から宇宙定数に変装させて招き入れるなんて、姑息過ぎます。
正直にアインシュタインが提起した通りの姿で、宇宙定数をレッドカーペットを敷いて玉座に迎え入れるべきでしょう。
その時は、膨張宇宙論がアインシュタインの定常宇宙論に降伏の白旗を掲げる時ではないでしょうか。

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恐竜と哺乳類、何が運命を分けたのか?

ギズモード・ジャパンで興味ひかれる記事が配信されました。

事実ならこれまでの進化の定説が書き換えられることになるとともに、どうしてこうなったか新たな説明が求められることになるでしょう。

哺乳類、実は恐竜の絶滅以前から繁栄していたとする新説が発表

2016.06.12 12:43

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恐竜とともに生きていた?

 

なぜ長らく地球を牛耳ってきた恐竜が絶滅してしまったのか? その理由をめぐっては諸説あるものの、6600万年前に現在のメキシコのあたりに衝突した、直径10kmにもおよぶ巨大な小惑星が地球を変えてしまったとの説が有力です。この衝突を契機として、地球規模の大嵐や大規模な火山活動が続き、その後の凍りつくような地球寒冷化現象によって恐竜は滅んだと考えられてきました。

 

しかしながら、この恐竜の絶滅によって哺乳類の繁栄の道は開かれ、現在にいたるとの流れを何度も耳にしてきました。恐竜がいた時代、哺乳類はまったく存在していなかったわけではないものの、その陰におびえるように、小さな原始哺乳動物が細々と生きていたのみ。それが、みごとに小惑星衝突後の気候大変動を生き延びて、哺乳類の新時代を切り開いたとの説が一般的です。

 

このほど英学術専門誌のProceedings of the Royal Society Bに、サウサンプトン大学およびシカゴ大学の博士課程の学生たちによる、定説を覆す論文が掲載。なんと哺乳類は、これまでに考えられていたよりも前から、恐竜たちがいた時代から大々的に生息してきた可能性が高いと発表されていますよ!


近年の化石の研究により、大きいものでは犬ほどの大きさになる初期の有蹄類が、恐竜絶滅の10002000万年前に生息していたことが判明。恐竜とともに生きていた哺乳類の最大の特徴は、さまざまなものを食べる、食の多様性だったそうです。そして恐竜と同じように、数千万年のあいだ多種多様な哺乳類が生息してきたはずで、6600万年前の小惑星の衝突後にその多くが滅びてしまったと考えられています。

 

またこの論文の執筆者であるDavid Grossnickle氏は、恐竜はすべて死に絶えたのに、同じ時代を生きていた哺乳類のなかに生き延びた種が存在した理由を追究することから、今後やってくるであろう気候変動による新たな大量絶滅の危機を乗り越えるヒントがあるとしていますよ。まだまだいろんな新発見が飛び出してくるのかもしれませんよね~。

source: BBC

(湯木進悟)

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宇宙の果てについて考えてみる。

宇宙の果てについて、諸説出ながら、絞り込めないと言うのはどうしたことでしょう。

GPSで位置を特定するには、少なくとも3つの衛星が必要とされます。

宇宙の果てについて有力な説が絞り込めないのは、絞り込む決め手になる視点が欠けているのではないでしょうか。

宇宙の膨張と収縮は、同時に起きていると考えなければおかしいと言う、問いかけが出てるようですね。

だとしたら、その条件をどうやったら満たせるか、文字通りに考える必要はないでしょうか。

アインシュタインは、自らの宇宙モデルが一瞬にして潰れてしまうことに気づき、宇宙定数を導入しました。

宇宙定数とは、引力と大きさが同じで方向が反対な力として、想定されたのです。

引力が宇宙を収縮させるなら、宇宙定数は宇宙を膨張させます。

引力と宇宙定数が釣り合って宇宙は安定すると言うのが、アインシュタインの出した答えです。

膨張宇宙と言いながら宇宙は同時に収縮していると、 宇宙の膨張と収縮は同時に起きていると言う命題を言い換えたらどうでしょう。

宇宙を膨張させているのは宇宙が誕生以来膨張しているのだから当たり前と見れば、宇宙を収縮させる力を探せばいいでしょう。

宇宙を収縮させている力は、アインシュタインが指摘したように、引力なはずです。

つまり、膨張と収縮が同時に起きているということを承認せよと言う理論上の要請は、複数の解釈を入れる余地はないと見ていいのではないでしょうか。

宇宙は光の中から生まれ、光の中で終わり、再び光の中から生まれていくと見るのが、自然ではないかと思われます。

もっとも私は、宇宙が膨張せて見えているのは、宇宙定数の悪戯だとみていますけどね。

光には質量がないと言うのは、真っ赤な嘘ではないでしょうか。

光は常に等速直線運動をしています。

重力で進路は曲がって見えても、空間が曲がっているのでそう見えているだけです。

重力と加速度は区別できないと言うことは、無重力と等速直線運動もまた区別できないのではないでしょうか。

無重力は重力をキャンセルする方向に加速度を加えても得られるが、実は、 等速直線運動でも得られるというわけです。

重量は、重力加速度でその物体がどの程度加速されているか、あるいは、その物体を動かすためにどの程度の加速度が必要か、または、その物体の運動を止めた場合どのくらいの大きさの加速度を受け取ることになるか、調べれば測定できるはずです。

物体を載せて量る場合は、 重力加速度でその物体がどの程度加速されているかを測定してることになります。

物体を押し出すために必要な力を量る場合は、 その物体を動かすためにどの程度の加速度が必要かを測定していることになります。

物体を受け止めるために必要な力を量る場合は、 その物体の運動を止めた場合どのくらいの大きさの加速度を受け取ることになるかを測定していることになります。

光の圧力で、水車や風車のように回転を起こしたり、帆船のように推進力を得ることが出来ます。

光電効果は、光の運動エネルギーが電子に移転して起こる現象です。

波長の長い光は圧力が弱く、波長の短い光は圧力が強いのです。

波長はあたかも、光の質量として振る舞っているのです。

波長は運動量、つまりエネルギー量の大きさを表し、エネルギーと質量の同等式によって、光の質量は光を止めることで測定可能なはずなのです。

光の高密度な状態の場合、光の重ね合わせによる見かけ上の増幅や見かけ上の消滅が大規模に起こるはずです。

そして、巨大な増幅は巨大なエネルギーを産み、巨大なエネルギーは巨大な質量として振る舞い、巨大な重力を発生させることでしょう。

エネルギーと質量の同等式によって、エネルギから物質への転換もエネルギーの集積が言って段階に達した時、起こる事でしょう。

物質に重さという意味で質量を与える特別な粒子は必要ないが、質量を表面化させる力としての重力は必要であり、ヒッグス場の正体はあるいは重力場なのかもしれないのです。

光の密度が下がれば、宇宙は晴れ上がる事でしょう。

宇宙のインフレーションの正体は、光の物質化=物体化の過程なのかも知れません。

そして、その後に続く宇宙膨張の正体は、宇宙定数の悪戯であったのかも知れません。

宇宙には、果てなどなく、どこまでも続いているのかも知れません。

ただし、認識できる範囲は限られているので、認識の限界という意味でなら、宇宙の果てはあるのかも知れません。

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星の誕生と球電?

 球電は、原因不明の大気電気現象です。

エンドウ豆サイズから数メートルの直径まで様々な大きさで発光する、球形の現象が報告されています。

球電は、通常、雷雲との関連が知られています。

雷雲が発生するとき、雷雲と地表との間には電位差が生じます。

電位差が大きくなると、大気の絶縁が破られて雷雲と地表との間に放電が起きます。

この放電が、雷です。

球電は、この雷雲が発生した時に目撃されることが多いのです。

それも、雷雨の時が多いようです。

 水分子は極性を持つことが、知られています。

雨が降るほどに湿度が高いと言うことは、極性を持つ粒子が高い密度で空中を舞っているのと同じことです。

極性を持つと言うことは、電気的な中性状態が破れていると言うことであり、一種の疑似プラズマがそこにあるのと実質的に同じと言えるでしょう。

余談だが、プラズマには生命と似た現象が知られているが、水は液状の疑似プラズマであり、生命現象と水が密接な繋がりを持つのは決して偶然ではないのかも、知れません。

一種の疑似プラズマである水分子が、何らかの理由で密度分布が濃くなった場合、電磁波と重力波が類似な式で記述可能である事情によって、高密度な疑似プラズマ球体が生まれたとします。

その高密度な疑似プラズマ球体が、高い電位差の中に置かれた場合、正真正銘のプラズマ球体に転じ、球電が生じた可能性は考えても良いのではないでしょうか。

数メートルの直径にまで成長するメカニズムは、謎だが、湿度が一応ではないことは、考えても良いのかも知れません。

ここで、宇宙空間に目を転じてみましょう。

宇宙空間は、99.999999%つまり100%近くがプラズマで出来ています。

この宇宙空間、ダークマターやダークエネルギーは不均等な分布をし、天体はこのダークマターやダークエネルギーに包まれていることがわかってきました。

そして、宇宙はこのダークマターやダークエネルギーの不均等な分布が生じたことで誕生したと見られています。

興味深いことに、プラズマは周囲のダクトを引き寄せる力を持つことが知られていて、空気清浄機に応用されています。

 もし、ダークエネルギーの正体が高濃度プラズマであり、ダークマターの正体が引き寄せられたプラズマダクトだとしたらどうでしょう。

そこの中はあたかも高電位に帯電した雷雲がいくつも散在するのと、似たことが起きていないでしょうか。

高濃度に帯電した雷雲のようなダークマターの集積の中、巨大なプラズマの塊である球電が誕生し、プラズマダクトの塊に転化して、さまざまな天体が生まれていたと見てはどうでしょう。

実際、まるで高濃度の雲のようなくらい星雲の中で星は誕生し、輝きだしているのです。

球電の謎の解明は、星の誕生の謎を解く鍵を握っているのかも知れません。

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世界の基本は二重螺旋で表現可能?

「シュレーディンガーの猫」は、量子力学が引き起こす奇妙な現象を説明する際の例示に用いられる有名な思考実験です。

「シュレーディンガーの猫」とも「シュレディンガーの猫」とも呼ばれる実験とは、量子力学の問題点を突く思考実験として、物理学者のエルヴィン・シュレーディンガーが1935年に発表したもので

した。

この実験は、当時多くの科学者や哲学者を巻き込んだノイマン-ウィグナー理論に対する反論でした。

今となってはややこしい割に専門外の人には、はっきり言ってどうでもいい議論なので詳しい話は省きます。

ようは、実験結果の検証や認識にかかわる議論だったとだけ言っておきます。

気になる人は、ノイマン-ウィグナー理論で検索してみてください。

結果は、起こり得ると言うものでした。

その実験と言うのはこういうものです。

あくまでも、もし行ったらどうなるかをシュミレーションするのであって、本当にやるわけではないので誤解しないでください。

蓋のある箱を用意して、この中に猫を一匹入れます。

この箱の中には、放射性物質のラジウムを一定量と、ガイガーカウンターを1台、青酸ガスの発生装置を1台入れてあるものとします。

箱の中にあるラジウムがアルファ粒子を出すと、これをガイガーカウンターが感知して、その先についた青酸ガスの発生装置が作動する設定になっています。

ラジウムからアルファ粒子が出なければ、青酸ガスの発生装置は作動せず、箱に入れられた猫は生き残ることになります。

一定時間経過後、果たして猫は生きているか死んでいるか、というわけです。

この系において、猫の生死はアルファ粒子が出たかどうかのみにより決定すると仮定します。

アルファ粒子は、原子核のアルファ崩壊にともなって放出されます。

このとき、例えば箱に入れたラジウムが1時間以内にアルファ崩壊してアルファ粒子が放出される確率は50%だとします。

この箱の蓋を閉めてから1時間後に蓋を開けて観測したとき、猫が生きている確率は50%、死んでいる確率も50%となります。

したがって、この猫は、生きている状態と死んでいる状態が1:1で重なりあっていると解釈しなければならなくなります。

我々は経験上、猫が生きている状態と猫が死んでいる状態という二つの状態を認識することができます。

けれども、このような生きている状態と死んでいる状態が重なり合っているような、重なりあった状態を認識することはありません。

これが科学的に大きな問題となるのは、例え実際に妥当な手法を用いて実験を行ったとしても、観測して得られるのは実験結果は既に出た結果だということです。

重なり合ってない状態しかでない実験結果では、本当に知りたいことは重なりあった状態だったのにやった意味がなく、検証のしようがないということでなのです。

シュレーディンガーは量子力学の確率解釈を容易な方法で巨視的な実験系にすることができることを示し、そこから得られる結論の異常さを示したのでした。

シュレーディンガーは、これをパラドックスと呼びました。

現在では、「シュレーディンガーの猫」のような巨視的に量子力学の効果が現れる実験系が知られてます。

巨視的量子現象のなかで最も注目されているのが、ボース-アインシュタイン凝縮です。

ボース-アインシュタイン凝縮は、巨視的な数の粒子が同一の基底状態を占有し、巨視的なスケールにわたって量子力学的な位相を揃えた状態です。

超伝導現象や液体ヘリウムの超流動現象なども、ボース-アインシュタイン凝縮の結果として理解することができます。

超伝導現象は超電導現象とも呼ばれ、リニアモーターカーなどで知っている人も多いことでしょう。

実用化としては、地味だけど鉄道の送電線にも近年では使われ始めて省電力になることが期待されています。

液体ヘリウムの超流動現象とは、容器の中から勝手に流れ出してしまうとっても奇妙な現象です。

話を戻しましょう。

古典確率では説明できない相関やそれに関わる現象を漠然と指す用語として、量子もつれと言う言葉がもちいられます。

現在では、アルベルト・アインシュタイン、ボリス・ポドルスキー、ネイサン・ローゼンの3人の思考実験が提起したことにちなんで、頭文字をとってEPRパラドックスと呼ばれるアインシュタイン

=ポドルスキー=ローゼンのパラドックスの方がはるかに有名です。

このEPRパラドックスにちなんで、このような量子もつれ状態はEPR相関と呼ばれています。

「シュレーディンガーの猫」のパラドックスは、しばしば量子もつれと関連つけて語られます。

それと言うのも、量子もつれとは、状態の重ね合わせとして紹介されるけど、混合でもなければ、相互に打ち消し合ってしまうこともなく、どちらの状態も独立に存在しつつ重なり合っている状態な

のです。

 まさに、生きている状態と死んでいる状態が1:1で重なりあっていると解釈される「シュレーディンガーの猫」ですね。

このような、どちらの状態も独立に存在しつつ重なり合っている状態は、二次元では表示が困難です。

でも、三次元で表現したらどうなるでしょう。

 二次元では波動として表現されるが、三次元では螺旋(らせん)になる可能性がある。

電子は、パウリの排他律で一つの軌道に2つと決まっています。

二次元の波動では、スピンの上向きと下向きで重ね合わせでは打消しを連想しそうになるけれど、実際にはどちらの電子もあります。

もしかすると、二重螺旋モデルの方が適切かもしれないですね。

銀河系中心の磁場を調べて、二重螺旋の星雲が、銀河面に対して垂直な中心軸のまわりを回転しているという結論を導き出したと言う報告もあります。

 二重螺旋と言えば、少し前まではDNA位しか知られていませんでした。

ロスアラモス国立研究所の物理学者であったアンソニー・ペラットは、集合したプラズマが合体して銀河と同じ螺旋構造を形成するのを発見したという情報を友人のブログから得たと言います。

パルス発電機でX線放射の実験を行っていた時に、発生したプラズマ・フィラメントが互いの磁場で引き寄せられて集合、合体したら、螺旋構造になったそうです。

量子もつれもまた、二重螺旋で表現したほうが良いのかも知れません。

 二重螺旋で表現すれば、重ね合わせであっても、どちらの可能性も打ち消されない。

そういえば、生命現象自体も、新陳代謝で新しく生まれる細胞もあれば死んでいく細胞もあるわけです。

成長期を除けば、生まれる細胞も死ぬ細胞もほぼ同数と見ても良いでしょう。

神経細胞のように、一生ものの細胞もありますけどね。

 生命活動自体が、生と死の重ね合わせと言える。

もしかすると、二重螺旋で多くの現象は理解できるかもしれません。

 直交してる電場と磁場、あるいは、電界と磁界の中を、それぞれの波動が伝播していく描像が一般的だけど、ひょっとしたら二重螺旋で表現可能かも知れない。

電場から磁場、磁場から電場が生まれていくさまは、まるで、DNAの複製過程さながらですからね。

具体的な過程にはもちろん差はあるけど…。

そうやって、新たな電磁波や電磁場が生まれていくわけですから。

追記

興味惹かれる研究成果がありました。

二重でこそないが、螺旋構造の探求に新たな展開です。

「右巻き、左巻きらせん」電子雲の歪み配列の可視化に成功 | 理化学研究所

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