クエリ: 今から約140億年前に起こったとされる、宇宙の始まりの大爆発のことを何というでしょう?
文章: ビッグバン ビッグバン(英: Big Bang)とは、宇宙は非常に高温高密度の状態から始まり、それが大きく膨張することによって低温低密度になっていったとする膨張宇宙論(ビッグバン理論)における、宇宙開始時の爆発的膨張。インフレーション理論によれば、時空の指数関数的急膨張(インフレーション)後に相転移により生まれた超高温高密度のエネルギーの塊がビッグバン膨張の開始になる。その時刻は今から138.2億年(13.82 × 10年)前と計算されている。遠方の銀河がハッブル=ルメートルの法則に従って遠ざかっているという観測事実を一般相対性理論を適用して解釈すれば、宇宙が膨張しているという結論が得られる。宇宙膨張を過去へと外挿すれば、宇宙の初期には全ての物質とエネルギーが一カ所に集まる高温度・高密度状態にあったことになる。
文章: COSMOS J100054.13+023434.9 COSMOS J100054.13+023434.9では、年当たり4000個以上の恒星が誕生していることから、このように渾名されることとなった。この速さでは、これまで観測された最大の銀河に匹敵する大きさになるまで、わずか5000万年しか要しないことになる。この発見は、銀河は他の銀河の欠片等を吸収しながらゆっくりと成長するものであるという、銀河の形成と進化についての従来受け入れられたモデルについて再考を迫るものであった。もう1つの奇妙な側面は、宇宙が誕生してわずか14億年の時に誕生しているという事実である。 「この銀河はベビーブームのさなかにあり、ほとんどの恒星が一斉に生み出されている」とスピッツァー科学センターのピーター・カパックは語った。「もし我々人類が同じようなベビーブームを経験しているとすれば、今日生きているほとんど全ての人が同じ年齢であるだろう。」 ハッブル宇宙望遠鏡のCosmic Evolution Survey (COSMOS)プロジェクトの主任調査員であるカリフォルニア工科大学のニック・スコヴィルは、こう返答する。「我々は、宇宙で最も大きい楕円銀河の1つの形成の過程を初めて目撃しているのかもしれない。」 文章: 暁新世-始新世温暖化極大 暁新世-始新世温暖化極大(ぎょうしんせい-ししんせいおんだんかきょくだい)は、数千年あるいはそれ以下の短期間で進行したと推定されている、約5500万年前に起きた急速な全球的温暖化現象。新生代に発生した温暖化現象では史上最大規模のものである。全球の平均気温が5 - 9°C上昇したほか、炭素同位体比(δ13C)が大きく低下し、海洋の炭酸塩の溶解による海洋酸性化も発生した。また、この出来事は霊長類の進化史にも大きく影響したと見られている。 文章: 2006年トロムスの火球 座標: 北緯34度 東経21度 / 北緯34度 東経21度 / 34; 21 2006年トロムスの火球(2006ねんトロムスのかきゅう)は、ノルウェー北部で目撃された小天体衝突と思われる爆発である。2006年6月7日午前2時、爆発音はトロムス地方の100km以上の広い地域で聞かれ、白夜の空に天体が残した雲は、各地で撮影された。2時13分25秒にカラショークにあるノルウェー地震研究所 (Norwegian Seismic Array: NORSAR) は衝撃波を記録し、当初、広島型原爆級の爆発であったと報じられたが、後にこの見積もりは広島型原爆の1/20から1/100の規模であったとアメリカ合衆国の研究者によって修正された。元々の天体の質量は2-10トン(直径1-2m)と推定され、20-1,000kgが地表に隕石として落下した可能性もあった。 文章: ザ・ユニバース ~宇宙の歴史~ ザ・ユニバース~宇宙の歴史~(The Universe)とは、ヒストリーチャンネルで放送されている宇宙を題材としたアメリカ製作の番組。日本ではかつてBS朝日でも順不同で#13まで放送されていた。 文章: 局所泡 局所泡(きょくしょあわ、英: local bubble、局所バブル、ローカル・バブルとも )は、銀河系のオリオン腕にある星間物質の空洞である。局所泡の領域内には、太陽系を含む局所恒星間雲やGクラウド(英語版)などがある。直径は少なくとも300光年以上あり、中性水素の密度は約1立方センチメートルあたり0.05原子と、銀河系平均(0.5原子/cm)の約10分の1、局所恒星間雲(0.3原子/cm)の6分の1ほどしかない。局所泡の高温ガスからはX線が放射されている。局所泡内の薄く高温のガスは、1,000~2,000万年前の超新星爆発に由来するものであると考えられている。 文章: ISOHDFS 27 ISOHDFS 27は、きょしちょう座の方向にある渦巻銀河である。2012年現在、最も重い渦巻き銀河である。 ISOHDFS 27は、きょしちょう座のハッブル・ディープ・フィールド・サウスにあり、地球から60億光年離れたところにある。銀河の質量は、銀河の回転速度から得ることができるが、それから推定される質量は太陽の1兆400億倍である。これは知られている中で最も重い銀河であり、天の川銀河の4倍以上、今までで最も重い銀河の2倍以上ある。回転速度は赤外線観測によって求められたが、これほど遠方の銀河の回転速度を求められたのは今回が初めてである。また、同じ視野に太陽の2000億倍の質量をもつ銀河と、120億光年離れた位置にも重い銀河が発見されている。 ISOHDFS 27は地球から60億光年離れたところにあり、したがって約60億年前の天体ということになる。宇宙誕生から約80億年経った時代にこのような巨大な銀河があることは、宇宙における銀河の進化を考える上で重要な発見である。 ISOHDFS 27は、その質量の全てが10万光年の領域にある。これは天の川銀河の直径と同じである。また、6000億太陽質量、すなわち約58%の質量がバリオンで構成されている。 文章: スニヤエフ・ゼルドビッチ・アレイ 観測的宇宙論におけるここ数年で最も重要な進展の一つは、宇宙の膨張を加速しているエネルギーをCMBの観測と超新星の研究を通して検出したことである。暗黒物質 (dark matter)とのアナロジーでダークエネルギーと名づけられたものは(もっともこの名称は、この意味よりは、むしろ、われわれがこれについて無知であるということを表している)、宇宙エネルギー勘定の支配的な構成要素であり、宇宙の総エネルギーのおおよそ70%を占めると考えられている。ダークエネルギーを直接観測することができないにもかかわらず、われわれは、それが宇宙の構造形成に与える影響から、その基本的な性質を予測することができる。 文章: 2012年人類滅亡説 長期暦の現サイクルの始点である紀元前3114年には世界はおろかメソアメリカ限定ですら何らかの大規模な天災地変の痕跡を見出すことはできないため、この年代は歴史的な理由というよりも神話上の起源として想定されたものであると考えられている。この始点を設定したのは紀元前3、4世紀ごろの神官たちだと推測する者もいる。なお『チラム・バラムの書』(Chilam Balam) には中世ヨーロッパでのペスト流行、ナポレオン・ボナパルトの登場、第二次世界大戦など世界史上の大事件が予言されていたと主張するオカルト関係者もいる。これについては具体的な年代指定に欠ける文言を事後的にこじつけているだけに過ぎないとする懐疑的な反論があり、学術的にもそのような読み方は支持されていない。 文章: 地球空洞説 以下、まずは主な説を年代順に挙げる。その他の出来事と以後の流れは、次の通り。 文章: 天体衝突 天体衝突(てんたいしょうとつ)とは、小惑星や彗星といった宇宙にある天体が、地球など他の天体に衝突することである。隕石の落下を伴う場合は、隕石衝突、隕石落下とも言われ、衝突された側の天体に、クレーター(衝突クレーター・隕石孔)を残すこともある。天体衝突は太陽系天体の形成・進化に大きく寄与してきた。月やその他の岩石天体が多くのクレーターに覆われているという事実は、天体衝突が太陽系の歴史において普遍的な現象であることを示している。また、K-Pg境界のように、地球への天体衝突イベントには地質学的に記録されているものもあり、こうした衝突は地球生命圏の進化に大きな影響を与えたと考えられている。 文章: 元素 そしてある程度のヘリウムが蓄積され温度が1億度に達すると中心核でヘリウム3個の核融合であるトリプルアルファ反応が起こり、炭素が生成される(ヘリウム燃焼過程)。比較的軽い星では膨張し赤色巨星となり、やがて星間ガスとして元素を放出しながら白色矮星となる。質量が太陽の3倍程度までの恒星では、核融合反応で生成される元素は炭素止まりだが、より大きな星では核に溜まった炭素や酸素を使う反応(炭素燃焼過程や酸素燃焼過程)へ進み、ネオンやケイ素等を経て最終的に鉄までが生成される。安定した鉄の原子核は電気反発力が強く核融合を起こさないため、恒星の中心部ではエネルギー発生が止まる。この段階で恒星は鉄を中心に外側に段々と軽い元素が多層を成し、たまねぎのような構造となる。これが超新星爆発を経て放出される。恒星内の核融合反応では、鉄より重い元素はほとんど生成されず、ごくわずか生じてもすぐに分解してしまう。 文章: 大量絶滅 古生代のオルドビス紀末(約4億4400万年前)に大量絶滅が発生し、それまで繁栄していた三葉虫、腕足類、ウミリンゴ、サンゴ類、筆石、コノドントの大半が絶滅した。当時生息していたすべての生物種の85%が絶滅したと考えられている。 この時期、大陸は南極域にあり、短い期間であるが大陸氷河が発達した。絶滅は、氷床の発達に伴う海水準の低下時および氷河の消滅に伴う海水準の上昇時の2回確認されているが、海水準変動をもたらした環境の変化と大量絶滅との関係は不明である。 2005年、アメリカ航空宇宙局(NASA)とカンザス大学の研究者により、近く(6000光年以内)で起こった超新星爆発によるガンマ線バーストを地球が受けたことが大量絶滅の引き金となった、という説が出されている。 文章: スーパーカミオカンデ スーパーカミオカンデでは、超新星爆発が銀河中心で起こった場合、超新星ニュートリノを約8000例捕獲することが可能とされ、絶え間なく監視を続けている。超新星爆発からの光はニュートリノよりも遅れて星の外に放出されるため、スーパーカミオカンデは光を捉える天文台よりも前にその爆発を観測することができる。 宇宙が誕生してから現在までに、約10個の星が超新星爆発を起こしてきたと考えられている。宇宙空間にはこの超新星爆発によって放出された「超新星背景ニュートリノ」が存在するはずである。この検出に向けて、2020年8月より、スーパーカミオカンデの純水中にガドリニウムを加え、新生スーパーカミオカンデとして観測をスタートした。これにより、ニュートリノの観測感度向上、特に「超新星背景ニュートリノ」の世界初の観測が期待されている。 旧カミオカンデの建設は、大統一理論が予言する陽子崩壊の実証が主な目的であった。この理論の有力候補と考えられていたSU(5)モデルの予想する陽子の寿命は10-10年であったが、カミオカンデでは陽子崩壊は観測されず陽子の寿命は10年以上であることが示され、SU(5)モデルは否定された。なお、SO(10)理論等他のモデルも存在するため、大統一理論という考え方がすべて否定されたわけではない。観測期間が延びれば延びるほど、たとえ極小の確率であっても検出が可能になるため、スーパーカミオカンデでは引き続き陽子崩壊の観測を行っている。 文章: 小惑星地球衝突最終警報システム 巨大な天体衝突は、地球の歴史に大きな影響を与え、地球・月系の形成、地球上の水の起源、生命の進化の歴史、いくつかの大量絶滅などに関与してきた。先史時代の衝突は、白亜紀・古第三紀の絶滅現象の原因と考えられている6,600万年前のチクシュルーブ衝突などがある。また、3700万年前の小惑星衝突では、ミスタスティン・クレーター(英語版)が生成され、地表で自然に発生した最高気温が2,370°Cを超えた。 記録に残る歴史の中で、何百もの地球衝突(および爆発する火球)が報告されてきたが、そのうちのごく一部は死亡、負傷、物的損害、またはその他の局所的な重大な影響を引き起こした。直径4 メートルの石のような小惑星は、およそ年に1回地球の大気圏に突入する。直径7 メートルの小惑星は、約5年ごとに大気圏に突入し、広島型原爆と同等の運動エネルギー(TNT約16 キロトン相当)を持ち、その空中爆発は約3分の1のTNT5キロトン分に相当する。これらの比較的小さい小惑星は通常、高層大気で爆発し、固体のほとんどまたはすべてが蒸発する。直径20 メートルの小惑星は約1世紀に2回地球に衝突する。歴史的に最もよく知られている衝突の1つに、1908年にロシアのシベリアの非常に人口の少ない地域にあった数千平方キロメートルの森林を平らにした、直径50 メートルのツングースカ大爆発がある。 より人口の多い地域でこのような衝突が起これば、局所的に壊滅的な被害を引き起こしたはずである。2013年のチェリャビンスク隕石は、中国で1490年に多数の死傷者を出したとされるが記録が十分に遺されていない清陽事件を除き、歴史上多数の負傷者を出した唯一の衝突である。約20 メートルのチェリャビンスク隕石は、ツングースカ大爆発以来、地球の大陸に衝突した記録上最大の天体である。 将来の衝突は、地域的にダメージを与える小さな小惑星の方が、世界的にダメージを与える大きな小惑星よりもはるかに高い確率で発生することとなる。物理学者スティーヴン・ホーキングは、2018年刊行の最後の著書『Brief Answers to the Big Questions(邦題『ビッグ・クエスチョン <人類の難問>に答えよう』)』の中で、「大型小惑星の衝突が地球にとって最大の脅威である」との考えを示している。2018年4月、B612財団は「我々が壊滅的な小惑星衝突に遭うのは100パーセント確実だが、それがいつなのかは100パーセントわからない。」と報告した。2018年6月、アメリカ国立科学技術評議会は、アメリカは小惑星衝突への準備ができていないと警告し、より良い準備をするために「National Near-Earth Object Preparedness Strategy and Action Plan 」を作成し、発表した。 文章: P-T境界 2.5億年前、地表に存在するほとんど全ての陸地が1か所に集合して超大陸パンゲアを形成した。パンゲア以外の地表はひとつの大きな海パンサラッサとなった。なおパンゲア大陸内部の地中海としてテチス海が存在した。それまでいくつも存在していた大陸と海洋がひとつずつに減ってしまうことによって生息環境の多様性が減り、生物多様性が減少したことで種の数が減る可能性がある。この場合の生物種の減少は長期的(数百万年から数千万年程度)なものになると考えられるが、P-T境界においては大量絶滅が百万年以内に発生していることから、超大陸の形成と絶滅の関連性は小さいと考えられる。 1992年に、過去6億年間でもっとも大きな火山噴火のひとつとされているシベリア洪水玄武岩(シベリア・トラップ)の噴出が、P-T境界と同時期に起こったと発表された。シベリア洪水玄武岩は現在残っている面積は日本(約38万平方km)の約2倍の67万5千平方kmであるが、元の範囲の推定値は拡大し続けている。火山活動は1000km以上離れた少なくとも4箇所の独立した中心地を持ち、溶岩はアメリカ全土(約963万平方km)の面積に近い700万平方kmを覆い、噴出総量は400万立方kmと推定されている。火山活動の中心地のひとつシベリア北西部ノリリスク地区は溶岩の厚さが3700mあるが、ここの溶岩をアルゴン年代法で分析した結果火山活動の開始は2億5000万年前プラスマイナス160万年であるとされた。また同じ地区の溶岩をウラン・鉛年代測定法で分析した結果、噴火年代は2億5170万年前プラスマイナス50万年から2億5110万年プラスマイナス40万年とされている。すなわち生物の大絶滅と同時に起こっており、P-T境界の大絶滅の重要な原因と考えられている。現在見られる玄武岩質溶岩の噴火はハワイのキラウエア火山噴火のように比較的おだやかで、火山灰を成層圏まで吹き上げるような爆発的な噴火ではない。シベリア洪水玄武岩も大部分はそのような噴火であったと考えられるが、一部においては非常に爆発的な噴火を起こしたことが確認された。すなわち揮発成分を多く含みマントル深部から急速に上昇したとされ、またダイヤモンドの母岩でもあるキンバーライト・パイプ(地殻中のマグマの上昇速度は新幹線並みとされる)がタイミル地方東部で確認されている。 火山の噴火による環境への影響は下記のものが想定されているが、実際にどのような環境変化が生物を大量に死滅させたかは確認できていない。