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金の生成量は6億倍★中性子星ガンマ線バースト > 超新星爆発

10年程前のスーパーコンピュータシュミレーションで、2つの中性子星の衝突と爆発により金が生成されることが計算されました。

近年では中性子星の接近と衝突から生じたガンマ線バーストの爆発の中で生成される金の量が地球の3個分くらいである、というところまで計算できるようになってきました。

超新星爆発の500倍くらいのエネルギーで1兆度くらいの高温になるガンマ線バースト現象は①中性子星衝突による場合と②太陽の30倍以上の巨大恒星の崩壊・爆発による場合、が理論上想定されています。
ただし金の生成量は中性子星の方が圧倒的に多く;
   
太陽の30倍の質量の恒星:  2兆トンの金 (超新星クラスがこれ以下)
太陽の250倍の質量の恒星:18兆トンの金 (極超新星クラス:含むγ線バースト)
中性子星の衝突     : 120,000京トンの金

と近似的に計算されます。

恒星の崩壊に伴う超新星爆発では、大質量星の中心核にある鉄を中心に飛散する他の原子を吸収して大型(陽子/中性子の多い)原子を形成します。しかし爆発の瞬間には原子核の周りの電子が広大な空間を形成しており、原子核同士がぶつかる確率が低いといえます。(比喩としては、直径10000mの空洞の中にある直径1mの玉が原子核であり、1億箇所ある空間の1箇所のみを原始が埋め、残りの空間は空洞、という有様なので接触確率はかなり低くなる。)

一方、中性子星の爆発は中性子自体が超巨大な原子核であり、もともと原子核自体が近接/ほぼ接触しています。このため、大型原子核を形成しやすい環境があることになります。






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宇宙の変化が地球を変化させ、地球の変化が生命を変化させる。
進化論上の二番目の大問題のカンブリア爆発について(一番目は生命の誕生でしょう)近年の一連の天文学的、地質学的発見から全体を構成すると私の理解は以下の通りです。

■27億年前は陸地の量は今の2割くらいしかなかった。(最初の大陸形成期)

■23億年前:
①プレートの沈み込みに巻き込まれた水が岩石と結晶化したポストペロフスカイトとよばれる重い高圧変成岩が地球コアの外殻まで沈み込み、外殻を多い尽くすに至った。熱伝導の高いこの物質が冷却する一方であったマントルにコアの熱(放射性崩壊熱)を伝えて、地殻を再活性化させた(火山活動、マントル滞留の活発化。冷却環境下での再加熱によりスーパープルームなどの大規模造山・大陸分割運動の活発化)。
②最初のスノーボール化(全球凍結):銀河系での恒星生成の二次ピーク。第一世代の恒星の終焉による超新星爆発とその衝撃による第二世代恒星系の生成。宇宙放射線が撒き散らされたピークの時期。

■21億年前 2回目の大陸形成期(現在の陸地の量の5割程度)

■10億年前 
①ロディニア超大陸形成(3回目:現在の陸地の7割程度)
②地磁気強化: 内核の冷却による固体化により液体の外核(あるいは地球の自転速度)との間に回転差を生じて発電効果が生じやすくなり地磁気の強度アップ(太陽風から地表を保護)
③多細胞生物誕生

■7億年前 2回目の全球凍結=火山噴出孔等に生物が棲み分け。異なる進化を遂げやすい環境。

(太陽系と銀河系の回転速度のずれによる銀河腕横断による超新星放射線増加(6億年前~8億年前にピーク)による地球への厚い雲の形成による地表の寒冷化)
       
■6億年前 地球凍結解除による、 酸欠状態からの開放→生物多様性の第一歩:エディアカラ生物群

■5.5億年前 
①ゴンドワナ大陸形成(4回目:現在の陸地の8割程度)
②相前後して、大陸からのミネラル分の大量流入による硬組織材料供給・神経組織材料供給

■5.4億年前 カンブリア紀の外殻生物群の発生

私の疑問は、過去大陸形成期が4回あったのに最後のゴンドワナ大陸形成時期にだけ生物に外骨格形成が促された、という点です。

仮説1:多細胞生物(10億年前はまだボルックスのような単純多細胞にとどまる)が発達して以降では、5.5億年前が初めての大規模大陸形成とミネラル分の海中流入であった為、多細胞生物に大きなインパクトが出た。それ以前は単細胞生物の世界であった為、細胞単位では骨格で保護する意味がなかった。(丸呑みされるから)。体格が大きくなっていこうであればカラでカバーすることで、ムシャムシャとくいちらかされることを鎧でカバーする意味が生じる。
仮説2:「光スイッチ説」による捕食競争の激化による淘汰圧から、外骨格を形成
仮説3:地球凍結による地域差の大きい進化を遂げた後に、特にミネラル分の多い大陸地殻が露出した地域があった場合、当該地域の下流の生物群が独自の外骨格形成を遂げ、これがエディアカラなど他の地域の生命を制圧した。

仮説1と仮説3の基礎は、流行の「大不整合説」を基に個人的な推測を加えたものです。個人的には仮説3が蓋然性が高いと推測しています。カンブリア爆発についてもようやく科学的な議論ができるところまで地質学的な事実の積み上げが進み、嬉しい限りです。
「光スイッチ説」は生物による競争・淘汰に視点が偏りすぎていて、適応こそが進化の本質、と考える私には本末転倒のように感じられなじめません。パーカーの本を読んだ限りでは、社会進化論の流れの西洋的なドグマが強く感じられ私は同説には偏見を強く持っています。

用語についての参考ブログ:
■土屋健氏ブログ:大不整合■

■なおきちさんブログ:ポストペロフスカイト■
レーザーで星を創る、第二世代の補償光学。日本が非軍事技術として開発したのが嬉しい。第一世代は米国の偵察衛星の解像度向上技術の天体望遠鏡への転用であり、インターネットやGPS類似の軍事→民生の米国系の勝ちパターンによるもの。一方、第二世代で解像度を10倍に高め、宇宙から観測するハッブル望遠鏡以上の解像度を地上の望遠鏡にもたらした革新技術が日本の、非軍事領域で開発されたことは世界にとっても嬉しいことです。軍事に資金を投入しないと巨大な技術革新は起きない、という通説を日本がしばしば覆してきたことは社会的にも意義のあることだと思います。

■第二世代補償光学2006年■

30年程前に、NHKがヘリコプターから災害や自然を撮影する際の振動のブレ防止(打ち消し)ソフトを開発し、子の原理が後の手振れ防止機能として広汎に使われました。
近年の福島原発から30km圏外の上空のヘリから作業員の姿まで映し出した1250倍望遠+対防振装置についても他国なら軍事技術で開発されるものが日本ではNHKが開発しているところがすごい。


/E
イカロスは2010年のセイル拡張実験成功以後、光子帆走走行実験も上手く行って良かったです。はやぶさの大成功の影に隠れてしまいましたが、世界に先駆けた大成功を称えたいと思います。このようなインスピレーションに富む成功は日経新聞の1面を飾って欲しいものです。

金はないが知恵はある、という近年の日本のパターンで辛くも世界初の道をJAXAが切り開いてくれました。スーパーカミオカンデの小柴名誉教授が「必要経費の70%くらいしか金がない方が工夫するのでブレークスルーが出やすい」とおっしゃっていました。米国の惑星協会やNASAに先んじた、イカロスのセイル拡張成功も工夫が決め手になったように思います。

火星移住などを視野に入れるとセイルによる無限加速(上限高速)のポテンシャルは大きいですよね。セイル面積を大きくすれば加速力を上げる事が可能なのですから。

最近の状況は暫くお休み中とのことでJAXAのイカロス専用コーナーがレポートしています。

■イカロス専門チャネル■

Our Galaxy shape seems barred spiral type, not simple beauty spiral.
(looks like NGC1300 photo from Hubble space telescope.)



I admire the efforts of many scientists who observe thousands of stars distance and speed located inside galaxy for some years. Based on simple and patient work, new knowledge came to us.

This is very important because when solar system travel in the spiral wing, the earth was Ice age or Snow ball era when many spieces extingished. It is a part of evidence of evolution shift and serious climate change.
Also this conclusion may point out about Climate Change CO2 cause theory that cause and result are upside down. That is, Global warming first, then from CaCO2, CO2 was released in the ocean.

われわれの銀河系はかつて描かれた渦巻き銀河ではなく、棒渦巻き銀河の形をしており、写真のようなものと思われます。

科学者の地道な努力で数千の星への距離や速度を観測することで銀河の形状がわかり、これが過去の地球の氷河期や全球凍結(種の大量絶滅発生)と深い相関があることの発見につながっている。すなわち銀河の腕を太陽系が通過中は氷河期が訪れ、腕の間にある際は温暖化する、という宇宙的なトレンドのこと。
二酸化炭素地球温暖化主因説も、宇宙的に見れば原因と結果の取り違えであり地球が温暖化した結果、海水中および二酸化カルシウム中の二酸化炭素が溶け出した、という説に修正される可能性が出てきた。



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