研究者に聞いた宇宙の暗黒物質(ダークマター) | キーボードのブログ

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 先日ある研究機関で開催された会合で宇宙の暗黒物質(ダークマター)についてその道のプロ研究者らとお話する機会があったのですが、これがとても面白い体験でしたので説明できる範囲でご紹介しようと思います。


 皆さんは宇宙の暗黒物質(ダークマター)について聞いたことはあるでしょうか? 私たちの天の川銀河には何千億個もの星が密集していて、それらの星々は銀河中心の周りを回転して巨大な渦巻を形成しています。物体にひもを結び付けて振り回すと外側に飛んで行こうする遠心力が働きますよね。物体がどこかに飛んで行かないようにするためには、ひもをしっかり引っ張る力が必要です。同様に回転している渦巻状の天の川銀河にも遠心力が働いており、銀河そのものの重力が星々をつなぎとめているわけです。しかし精密な観測によると、銀河中の星の数から推定する銀河全体の重力に比べて銀河の回転速度が異様に速い。その回転速度なら遠心力で星々が散逸してもおかしくない。星々が散逸せずに安定して渦巻状銀河を維持しているのは星々を銀河に引き留めておく巨大な重力源がほかに存在しなければ説明できない。だけどその正体が分からない。そんな正体不明の見えない物質、それを暗黒物質(ダークマター)と呼んでいるわけです。


(近年では重力レンズ効果がダークマターの存在を示唆する強力な証拠だと説明されています。重力レンズについての解説は割愛しますが、アインシュタインの一般相対性理論よると非常に重い天体の周りの時空はゆがんでいて、光は直進できず曲がって進むことが予言されています。)


 しかしこのダークマターというのが実にクセモノで、どうやっても観測装置にかからないから研究者たちを困惑させている。ダークマターの正体については様々な学説が提唱されており、その中で有力と思える学説に基づいて、あるエネルギー帯に感度を持つ観測装置を作りダークマターをキャッチしようと試みる。それでもダークマターの兆候を全く見いだせないので、別のエネルギー帯に感度を持つ観測装置を作って・・・というプロセスを繰り返しながらダークマターの正体に迫ろうとしています。際限がない気もするのですが、とくに時間と手間とお金をかけて観測装置を開発しても、空虚な原っぱしかなかったというわけで、地味で地道で気の遠くなるプロセスの連続です。発見方法についてこれという決定打があるわけでもなく、結局こうする以外に手は無いのかもしれません。


 会合では、ダークマター研究者が大宇宙から素粒子にいたる幅広いエネルギーレンジで描かれたグラフを示しながらダークマターについて熱く語っていました。
「光学的に観測できない」
「電磁気的な反応も示さない」
「しかし確かにダークマターは実在するはずだ」
「そうでなければ私たちの銀河そのものが安定を維持できない」
「目に見えないし触れることもできないが、私たちの周辺に漂っている」
「私たちは日常的にダークマターを吸い込んでいるかもしれないんですよ!」

私:(「なんだって? ダークマターを吸い込んいる!? いやすごい説明だ!」)


 研究者が私の目の前で真剣な表情で大まじめに解説してくれるものですから、私はフンフンと頷きながら興味津々にお話を聞かせていただきました。研究者たちは「ダークマターは実在する!」と意気込んで大規模な予算を投じて研究開発に邁進しているわけなのだが・・・。


 「目に見えない、触れることもできない、だけど私たちの身の回りにいつも漂っていて、私たちの存在に重大な力を及ぼしている!」・・・この部分だけ切り取って聞いておりますと、どことなくスピリチャルな感じがしませんか? 霊は目に見えない、触れることもできない、観測することもできない、しかし私たち周りで私たちをいつも見守り、大いなる力を与えてくれる、その存在を確信する、みたいな。ダークマターの説明に対する私の率直な印象をダークマター研究者にぶつけてみたところ、「そう言われたらスピリチャルかもしれませんね(笑)」と苦笑いしながら語ってくれました。そんなふうにダークマター研究者を囲んで、活発に意見交換をしていたわけですが、ある人の「ダークマターの話は本当にうさんくさい!」というストレートな発言に、ダークマター研究者を含めて一同大笑いしてしまいました。「絶対何かある!・・・具体的には何もわからないけどゴニョゴニョ」と終始そんな調子ですから、まあそうなりますよね。


 もちろん異論はあると思います。しかし宇宙の最先端の研究の現場ではテーマによっては科学とスピリチャルとの境界がなんだか揺らいでいるように見える、そんな印象を受けるんです。皆さんはどんなふうに感じられるでしょうか? ちなみに宇宙で目に見える(観測できる)のは宇宙全体のたった5%程度だと言われています。残り95%は正体不明のダークマターとダークエネルギーが占めていると言うから、本当に分からないことだらけで逆に面白いですよね。