姿形は「物質」とうり二つだが、電気的な性質などが正反対の「反物質」は、重力によって落ちるのか、浮くのか――
科学者らの間で９０年以上続く議論に、日本人も参加する国際研究チームが終止符を打った
反物質は、私たちの身の回りにある物質と対をなす双子だ
ひとたび二つが出合うと、エネルギーを放ち、互いに消滅してしまう
まるでＳＦのようだが、身近な例だと病院でがんを調べる陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）に使われている
１９２８年に英国の物理学者ディラックが存在を予言
３２年に米国の物理学者アンダーソンが、電子の反物質「陽電子」を初めて見つけた
以来、物質とあべこべな性質をもつ反物質への重力の影響は、多くの推測がなされてきた
アインシュタインが重力理論の一般相対性理論をつくった１９１５年ごろ、反物質は未知の存在だった
物質と出合えばすぐに消滅する反物質の性質を調べることは、至難の業だったからだ
多くの科学者は、反物質も地球に向かって落ちるだろうと考えてきた
しかし、一部には、浮くような「反重力」がはたらくと仮定し、宇宙論への影響を考える科学者もいる
リンゴが木から落ちるように、「反リンゴ」も落ちるのか
はたまた浮くのか
この議論に実験的検証で決着をつけたのが、今回の成果だ
カナダや米国、英国などからなる国際研究チーム・ＡＬＰＨＡ（アルファ）によるもので、反リンゴの代わりに、水素の反物質「反水素」で実験をした
水素はプラスの電気を帯びた「陽子」とマイナスの「電子」でできている。一方、反水素は、マイナスの「反陽子」とプラスの「陽電子」からなる
チームは反水素を人工的につくり、１回あたりおよそ１００個を、真空にした縦長の円筒領域（直径４．４センチ、長さ２５．６センチ）に閉じ込めた
領域の上下は、磁場による障壁で「ふた」がしてある
磁場を弱めていくと、ふたが少しずつずれるように反水素が外に漏れ出すしくみだ
領域外に漏れ出した反水素は、物質である円筒の壁に当たると消滅してエネルギーを出す
それを高精度に検出し、反水素の数をカウントすることを、条件を変えて１００回程度繰り返した
その結果、上と下で正確に釣り合わせて磁場を弱めると、約８割の反水素が下で消滅するのを確認したという
チームは「反水素が重力で落下することを初めて直接、観測し、一部で議論されている反重力は存在しないことが証明できた」と説明する
論文が、科学誌ネイチャー（https://www.nature.com/articles/s41586-023-06527-1）に載る
（この記事は、朝日新聞ＤＩＧＴＡＬの記事で作りました）
宇宙ではほとんど物質が残り、反物質だけがほとんど消滅したのかは謎だが、反物質が重力で落ちるのか？反重力で浮くのかは９０年以上議論されてきた
今回、反物質が重力で落下することを確認したという
宇宙に物質だけが残り、反物質だけが消えたのかの謎を考える
（ほとんど）