いぶきGW

 GOSAT-GW

Global Observing SATellite for Greenhouse gases and Water cycle)

 温室効果ガス・水循環観測技術衛星

 環境省、国立環境研究所、JAXAが共同で運用する

 温室効果ガス及び水循環を観測する人工衛星

 

 「いぶきGW」は、

 ・AMSR3 水循環に関する観測を行う「高性能マイクロ波放射計3」

 ・TANSO-3 温室効果ガスを観測する「温室効果ガス観測センサ3型」

 を搭載

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 6月29日の打ち上げの日は、打ち上げの全行程をライブでみて、個人的には思いがある人工衛星ではありますが、果たしてこれが「天文宇宙検定1級」の範疇なのかどうかがよくわかりません。

 

 第50号で打ち止めとなったH-ⅡAロケットで打ち上げられました

 高度666㎞、回帰日数3日の太陽同期準回帰軌道です

 

 50号まで打ち上げたH-ⅡAロケットなので、これを記念して問題が次回あたりに出題されるのもアリかな、、、でも時代はもうH3ロケットですからね、、、

 

 また、太陽同期,,,軌道は2級検定なら今までも何度か出た問題。この軌道をとるメリットみたいなものが問われるかも。

 

 ただ温室効果とか水循環みたいなのは「地球科学」ですからね,,,

     試みに公式参考書をみると、「惑星の大気構造」という章があって、1ページちょっと地球大気について解説がありギリギリ掠るかも。

 

 一応これが、JAXAがまとめた資料

 この流れ図を見ると、AMSRという人工衛星とTANSOという人工衛星のシリーズがあり、今回のいぶきGWは二つの系統の相乗りという位置づけのよう

 ,,,会計検査院あたりから、1台に乗せて無駄をなく言われたのかな,,,

 

 

 これネットで拾ったのです。

 元文献は岡山理科大さんのPDFなのですが、私が日々読んでいる公式参考書と全く同じ図です。

 

 星の一生についての形態について、いろいろな内容が盛り込まれています。

  太陽質量のどれくらいで切りわかれるのか、

  コアとして残るのはどの元素か

  最後はどうなるのか

 簡にして要を得た図です。

 

 参考書には文言が書いてあり、それを記憶すればいいのですが、こういう図だと記憶定着も図られます,,,

 実は太陽質量のどこで切りわかれるかは、各書籍でばらつきがあります。

 結局、最後は試験で合格しないとダメであり、「公式」参考書の数値があくまでも「正」なので、この本で覚えるしかないので、覚えやすい図表はwelcomeです。

 

 この図は参考書と同じ図ですが、この図から読み取れるのは、

 ・温度が最低になる場所が光球と彩層の境である

 ・この点での温度は4200k(参考書に記載)。

 ・一方で光球表面は500nmの光で不透明になる場所(境から内側にセットバック)

  この場所での温度がいわゆる太陽表面温度6000k

 

 多分、多くの人が「太陽表面温度は6000k」と覚えているのだと思いますが、実際には上記のような取り合いになっています。

 これも覚えればいいのですが、これ以外にスピキュールとかプラージュ、プロミネンスがあり、高さ/直径/温度/種類をそれぞれ覚えないと,,,と大変です。

 

 実はこれ、「太陽(内部)の温度分布」で検索した画像で、こんな感じのグラフで示されたものはこれ1枚しかヒットしませんでした。

 太陽内部って、一般的じゃないのかな?

 

 ともあれ、太陽は中心から7割近くまでが放射で熱が伝達され、それ以降表面に向かって3割程度の厚さの部分では対流で熱が伝わります。放射層/対流層と名付けられています。

 

 参考書には、放射層での伝達には14万年かかる、対流層では25日で表面に達するとあり、本来これだけ熱伝達スピードが変われば、温度のグラフにかくッと折れ曲がるくらいの変化がありそうなんですが、どうなんでしょう。

 このグラフ間違えていません?と聞く相手もなく、自分で考えていますが、うまく納得できません。

 

 

 

 国立天文台からのSNS

 受け取ってからしばし、!と?の意味についてあれこれ考える

 

 写真は原始惑星系円盤の周辺の円盤を掃き寄せて惑星が誕生しつつあるという主旨

 アルマ望遠鏡は日本の国立天文台が各機関と協力してチリに設置した大型電波望遠鏡群。

 写真を撮影したのはESO(ヨーロッパ南天天文台)が、やはりこれもチリに設置したVLT(ベリーラージテレスコープ)でのもの

 

 まず「!」だと、

 ・おおすごい写真だ。

 ・こんなの初めてだ,,,

 みたいな驚きと感動

 

 「?」は何だろうかと,,,

 ・そんなことあるわけないじゃないか?

 ・現象を決め付きすぎだろう?

 

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 今朝は手始めに、知っていそうで知らない天文学者E.E.バーナードについて 

 バーナードさんは「この時期」の人だったんですね。 最初は彗星ハンター、その後天文台に採用されて、ひたすら銀河の撮影。

 これは枠内バーナードの暗黒星雲カタログを調べていた時に出会った昭和50年東京天文台資料から

 

 ミザール15㎝か,,,

 多分友人がもっていたのは10センチ反射だったと記憶していますが、ミエザールってけなしていたな,,,私はボロクセンでしたけども

 

 午前8時半くらいから始めて午後2時過ぎに第1章「現代天文学の基礎概念」10節分を完了。公式参考書は全部で63節であり、この分だと1週間程度で3周目が終わる見当なので、今日の分はこれで完了でいいかな,,,と思っているところです。

 

 今回は、

 ・原則すべての式の流れを追いかける

 ・「演習」、「研究」も目を通す,,,別途出版社から提供された解説を読む程度

 ・引き続き不明な言葉はネットで調べてパワポに取りまとめ

 を行いました。

 

 多分、式の展開を追いかけること自体、試験勉強としては不要だと思います。

 ただし、途中の式、あるいは結論の式が試験に出ているので、「覚えるものはどれか」と目で追いかけていくと、結果として式展開を追いかけていることになります。

 

 式を追いかけていくと、sinとかcosなどがだんだんと頭の中でよみがえってきて、昨晩、試験問題を解いていた時に、

 この3次元極座標をxyzの直交座標に変える時、sin cosを間違えなくあてはめられたことに、密かな喜びを感じています

 別途ノーベル物理学賞についてはまとめているのですが、このメスバウアー効果は何回資料を見直しても分かりません,,,

 

 メスバウアーが博士課程の時、1958年に見つけ1961年にもうノーベル賞を受賞しているんですよね,,,だからこの現象の有用性を物理学界の人すべてが認め、さらに「地球上の重力による赤方偏移」がわかるくらいの精度があって、学者みんなが待ち望んだ基礎技術だったのでしょうけども,,,それがわからない

 

 ともあれ、

 まだ午後4時なので、引き続き公式参考書を読み進めることにしました。

 

 手持ちの公式問題集は5冊。

 今回、2012年版と2024年版の1周目と、2016/2020/2022年版の2周目を完了

 

 2周目ともなると、、というか、各巻で問題がラップしているので、問題を画像認識した段階で答えが思う浮かぶものも。

 ただし選択肢の正解枝や解説は読むようにして進めたところ。

 

 今日なども、あやふやなものは再整理。

 アルファベータガンマは理解していても、

  ガンマの大文字はあまり見慣れません。

  ゼータって「F」の代わり

  Ξとかξはあまり見ませんしクサイなんて読めない

  Ωってωの大文字なんだ

 などと新しい発見というか、忘れ去っていたものを再度思い出す作業

 

 これも一度は眺めておきたい一覧。

 実現性のあるのはTMTまでだと思いますが、これで493枚の鏡があります。

 今日もいくつもの用語について取りまとめ,,,上記はアソシエーションシリーズ。

 

 上記のOBアソシエーションの他、T型アソシエーション、R型アソシエーション。

 上記枠内を読むと「天の川銀河の大多数の星はOB型アソシエーションで形成されたと考えられている」などいう記事を読むと、天の川銀河人としては知っておくべき知識なんでしょうね,,,これなど検定の勉強をする前までは全く知らなかった用語です。

 

 今後の進め方として、

 ・1周目の2冊についてはもう1周、机で問題を解く

 ・2周目完了の3冊は夜寝る時などにベッドでパラパラ読んでいく

 ・最終的には1冊(1冊約180問)あたり10分程度で振り返る程度まで習熟する

 ・何周やっても覚えられない問題は付箋を付けて、最終的にはそれだけ見直す,,,

 

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 明日からは3周目の公式参考書の精読にかかります。

 じっくり読んでいくつもりで5日か6日はかかるかな,,,というのが腹積もり。

 

 

    

 

 頭の中を整理しなければならないテーマがいくつかあり、その一つが水素。

 

 細かく見るといろいろあるのですが、当面整理するべきは、

  ・水素分子,,,分子雲    いわゆる水素分子,,,陽子2個+電子2個

  ・中性水素,,,HⅠ(H one) 陽子1個+電子1個 21㎝線

  ・電離水素,,,HⅡ(H two)   陽子のみ 輝線星雲~星の誕生

  これ以外に、惑星コアにある金属水素などがありますが、これは別途。

 

 言葉としてはわかっていたのですが、ⅠとかⅡが何に相当するの?というが、高校化学で学んだものとちょっと違うのがちょっと戸惑いの元

 

 まずは中性水素が発する21㎝線についてのお勉強。

https://ja.wikipedia.org/wiki/21cm%E7%B7%9A

 検定1級用の基礎知識だけならこれでいいかもというボリュームと内容

 多分実際に出題されるのは

 ・中性水素が21㎝線(電波)を出すこと

 ・21㎝線で銀河内の腕構造、遠くクウェーサーの観測にもちいられる

 程度なんですが、そこは根が理系なのでなぜ21cm線が発生するのかは知りたいところなので。

 

 で、うっすらとした記憶で、高校物理でスピンを上向き下向きの矢印で書いて区別して、配置を勉強したよなあ,,,と。S軌道とかP軌道とか,,,

 

    電子スピンの話がちょっとあやふやなので以下でスピン磁気量指数(MS)をお勉強。

    現在これを視聴中。MSは②なんですが、実際には①から視聴しています,,,

 ちなみにここで「縮退」が出てきます,,,白色矮星で出て来るやつですね。

 

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 ちなみにこのヨビノリたくみシリーズでは「今週の積分」を毎週履修していて、何度も再視聴してノートを作って学んでいました。あと「整数問題」も。

 今見ると「4年前」とあり、ということは5年前から4年前にかけて毎週積分をやっていたのだなあ,,,とちょっと感無量。

 

 

    昨晩、皆既月食前のパタヤの雨

 拙宅の辺りは海岸沿いの砂洲の上なので浸水は経験したことありません,,,

 水があふれれば海に流れますので

 

 写真はパタヤの街の陸側です。

 このぐらいだとバイクは影も見えなくなりますね。

 昨晩の皆既月食は空振りというか土砂降りだったわけですが、さっそく、次回皆既月食のお知らせ。

 

 来年3月3日だとか,,,寒季なのでまあみられるでしょう,,,

 が、日本時間で午後8時,,,ということはタイ時間で午後6時なので、果たして月が地平線から出ているか?

 ステラリウムで見ると午後7時でまだ皆既は継続中のようです

 ただし午後7時なので、16度位?

 パタヤからだと東は鬼門で、住宅街が広がっているので条件は良くありません

 パッと思う浮かんだのが、パタヤの水源マップラチャン貯水池。

 自宅から直線で8㎞

 

 ちょうど真東の位置にあり、堤体から見れば東方向は湖面なので開けていますし、その奥方向はしばらく山林/畑地が続きます。

 

 今からだと半年後,,,この辺りに遠征するのかな,,,

 今、夜の9時でパタヤ大雨です。ものすごい雷。

 このまま1時過ぎまでは起きていようかと思いますけども,,,

 

 時間があるので今日のお勉強の成果

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 バラ星雲です。パッと出てきたの2024年3月、タイチェンマイ県で撮影したもの

 

 つい今朝までバラ星雲といえば、

 ・HⅡ領域である(だからHα線を発して赤く光っている)

 ・中心に散開星団がある

 程度の知識しかありませんでした。

 

 どういう機構で「バラが咲いた」のか、考えもしませんでした。

 

 惑星状星雲なら中心の恒星からガスがホアホアと滲みだし、球殻状に広がったものなわけです。中心の白色矮星は高温で紫外線をだすのでこれで広がった恒星の外層部の残骸を照らし出し、Hα線がでています。

 

 また超新星残骸なら最後重力崩壊してその後縮退圧での反発で大爆発し、残骸が周辺の星間物質を押し分けながら衝撃波として球殻状に広がり、衝撃波による摩擦加熱で光り、最終的には網状星雲のようにバラバラになりつつ広がっているわけです。

 

 今、wikiで調べるとバラ星雲は、直径は約130光年もあるそうです。

 

 O型やB型の若い恒星の周りに電離した水素 (H II) の球が形成されストレームグレン球と呼ばれるものが形成されるようです。

 スペクトル型がOかBの非常に高温な恒星は、紫外線領域の非常にエネルギーの高い放射光を出し、恒星の回りの中性水素を電離させます。この状態の水素がH IIです。

 

 バラ星雲の中央にある散開星団からの「風」で散開星団周辺にあった星間物質が球状に押し出され散開星団の星々からの紫外線で赤く光っているのがバラ星雲であるようです。

 

 ここで「風」ですが、

 ・O型やB型の若い恒星は短命なので、かつて何個かの超新星爆発があった

 ・O型やB型は高温であり、輻射圧が強力である

 という二つの風の原因があるようです。

 

 このストレームグレン球ですが、宇宙創成当初、宇宙のあらゆるところで発生したようです。

 

 38万年前に宇宙の晴れ上がりがあり、一旦、宇宙は中性化されます。

 この時点で宇宙には恒星がないので宇宙は暗黒時代になり、宇宙の各所で分子雲が凝縮して初代星が誕生しました。この時代の分子雲には金属がほとんど含まれていないため、非常に大きな質量の恒星が誕生したようです(なお金属量が多いと「冷やされる」ため巨大星にはならないようです)。

 大きな質量の恒星,,,すなわちO型やB型の星は強烈な輻射圧で周辺の分子雲を吹き飛ばし、さらに強烈な紫外線で中性水素を再び電離していったようです。これはまさにバラ星雲のストレームグレン球と同じ機構です。

 

 そしてそのストレームグレン球が各所で接触してこれ以上成長しなくなった時点で、宇宙の再電離は完了した,,,ということのようです。

 

 私が散文的に取りまとめたものは、以下の文献によります。

https://tenkyo.net/kaiho/pdf/2009_01/2009-01-07.pdf

 

 FBに見慣れない橋の写真が投稿されて、この写真はそもそも「大水が出た」というものではないので、ピン川という川の名前はわかったものの橋の名前は不明。

    橋上の飾りは構造的には意味がなく橋もごく普通の橋のようです。ただし飾り自体は結構珍しいもののように見えます。

 

 「私が知らない橋がある」というのは私的には心穏やかでないので、Googleマップを600㎞ほど移動しながらストリートビューを見て橋を探しました。

 チェンマイのナラティワート橋。

 この橋自体は何度も通ったことがあるものでそのときこの飾りはありませんでした。 この写真自体半年ほど前のものなので、永続的なものかどうかは別として、しばらく設置されているようです。 

 

 ともあれ,,,

 これが夜間の状況,,,

 これはちょっときれい,,,見に行かざるをえまい,,,

 でもこれを見るために一晩余計にかかるし、チェンマイinoutで星の観望場所があるかな,,,と、チェンマイgivenで観望場所の探索。

 以前から、チェンマイ近郊にはよい観望場所,,,敷地内から星が見えそうなホテルがありませんでした。

 ここ2年程、さらに国境際のメーホンソン県とかチェンライまで遠征していたのですが、agodaをみると特に山方向に「ホテルが増えた」みたい

 チェンマイバスターミナルからバイクで1時間

 SQM21.63(2015)ならいいかなというホテル発見

 敷地内で場所を移動する必要はあるかもしれませんが、まあそれなりに視界も開けていそう。

 室内にデスクもあるから、ここで作業もできるしここでいいか,,,

 

 チェンマイへは、①鉄道、②飛行機、③高速バスがありますが、荷物を持ち運ぶことを考えると、パタヤバスターミナルから直行便がある高速バス1択。

 

 朝便でパタヤを出て夕方にチェンマイ着。

 バイクを借りて市内1泊、夕方ナラティワート橋の夜景

 翌日、昼にチェックアウトして目指すホテルヘ、

 数泊,,,できれば1週間泊

 最終夜は完徹して、昼にホテルチェックアウト

 夕方チェンマイバスターミナル発の深夜便でパタヤへ,,,

 

 まあこんな感じの行程になりそうです。

 早ければ来月新月期ですが、天候が,,,

 これが単独で出題されるかどうかは別として、検定作問者ってこういうの好きなんですよね。

 

 GWTC、Gravitational-Wave Transient Catalog 突発的重力波カタログ

 いくつかのカタログを並べて、名前と内容の整合を問う問題とか、

 各種重力波望遠鏡の内容とGWTCを絡めるとか,,,

 

 2023年から米国のLIGO、欧州のVirgo、日本のKAGRAが「LVKコラボレーション」と名付けて共同観測を行っているそうで、このデータも含まれているとのこと。

 

 追加分だけではなく、2015年に史上初めて検出された重力波イベント(GW150914)から含まれていて第3版から128件が追加されて総計219件のカタログであるようです。

 

 2023年5月19日に板垣公一さんによって発見されたM101銀河の超新星「SN 2023ixf」もカタログ収録期間に含まれますが、

 ・LIGOの検出能力として、天の川銀河~局所銀河群程度まで

 ・局所銀河群は最遠でも1000万光年で、M101銀河は2200万光年程度

 なので検出できないであろうとのこと。

 

 ちなみに説明がなかったので詳細不明ですが、

 第一番目の2015年のイベントはGW150914と、グラビテイショナルウェイブのGWに日付を入れた番号になっています。

 ただこのカタログに収められた最新イベントは、

「GW240109_050431」であるとのこと。

 

 2024年1月9日に発生したものっぽいですが、添え番は5時4分31秒に発生したものと読み取れそうです。1日の中で複数回あったから添え番が付いたのか、現在では発生時間まで1セットで名前を付けるようになったのか,,これは今後の調査課題です。

 

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 検定参考書には、1章を設けて重力波「GW150914」については説明されています。 

 今確認するとこの重力波を観測したLIGOについての説明はされていますが、

 ・欧州のVirgo、日本のKAGRAの情報はない

 ・LIGOとVirgoの共同で観測した初の中性子連星の合体「GW170817」はない

 など、今後、深か掘ってみたいと思っています。