「宇宙の中で私たちの場所を見つける」エレーヌ・クルトワ
（画像：©MIT Press）
新しく翻訳された本 "宇宙で私たちの場所を見つける今日」（5月21日）に、科学者が銀河の巨大な銀河団を発見した方法について詳しく説明しています。綿密な計算を使用して、超銀河団の複雑な羽毛状の形状を明らかにしています。
2014年、フランスの天体物理学者エレーヌクルトワは、スーパークラスターを発見した研究チームの一員でした。 ラニアケア （ハワイ語で「計り知れない天国」）。ラニアケアは直径5億光年を超え、約10万個の銀河が含まれています。その中で最も明るいのが私たちの天の川です。これらの銀河は、「グレートアトラクター」として知られているものに向かって移動しているように見えます。これは、1億6千万光年離れたところにある目に見えない力であり、ラニアケア内の銀河を容赦なく引き寄せます。
ラナイケアの範囲を決定するために、研究チームは地球から他の銀河までの距離を測定し、次に他のオブジェクトの重力による各銀河の動きを測定しました。科学者たちは、いくつかの銀河が一方向に移動する傾向があることや、別の方向に移動する傾向があることを発見しました。 2014年の時点で、その外側の境界がどこにあるかがわかっています。ラニアケアが特定されたので、クルトワは進行中の加速された銀河の拡大の原因を見つけることに焦点を合わせています。
フランスのクロードベルナールリヨン1大学の教授であるクルトワは、2016年にラニアケアの発見についてのフランス語の記事を書いています。この本は、宇宙物理学者としてのクルトワ自身の旅を詳しく説明すると同時に、ラニアケアの発見に至った20年以上の研究の物語を語っています。それは、アクセスしやすく魅力的なボリュームであり、方程式は軽微ですが、個人的な逸話でいっぱいです。 Space.comは最近、コートニアに追いついて、ラニアケアの探求、今何が起こっているのか、なぜ科学が厳粛であってはならないのかについて話し合いました。
Space.com：なぜ、ラニアケアをクエストとして発見したストーリーを語ることを選んだのですか？
エレーヌクルトワ： ストーリーテリングが好きです。学生時代に講義に参加していたとき、その人が物語のように聞こえるのがとても気に入りました。天文学の方法、観測の方法、方法の章についての章を与えるよりも、ストーリーを時間内に体験した方法で説明する方が良いと思いました。
この方法で行うことは、あまり一般的ではありません。だから、ストーリーとして試してみたいと思いました。
Space.com：この本の冒頭で、わかりやすくするために、場合によっては数学的な精度や非常に正確な科学をあきらめたとおっしゃっています。なぜそのような決断をしたのですか？
クルトワ： 実際、私は科学について大衆と話したいので、この決定をするのは簡単でした。人々に物理的な感覚を与えるならば、実際には方程式は必要ないことをすぐに理解しました。私に、 数学は言語であり、 数学で説明できるのですが、同じことを言葉で説明することもできます。数学は、より抽象的な概念に入ることができるもう1つの言語ですが、物語の全体像を理解するためにそれらを必要としません。
私はこの科学を6歳の子供、10代の若者、そしてすでに多くのことを知っている人に説明できるようになりたいと思います。
Space.com：この本では、宇宙物理学の歴史において未発表の女性を取り上げています。宇宙物理学はあなたの生涯での女性の貢献をより高く評価するようになったと思いますか？
クルトワ： フランスでは、素粒子物理学または天体物理学の完全な教授の9％だけが女性ですが、大学の入り口では、物理学の女の子の25％がいます。少なくとも25％の女性のフル教授がいるはずです。女性の天文学者を強調する私の考えは、それが可能であることを示すことでした。私の男性の同僚はとても素晴らしく、とてもクールなので、それについて大したことをすることは本当にありませんでした。私は彼らを愛しています。問題ありません。しかし、STEMには十分な数の女の子がいません。そして、その理由は本当にわかりません。 ...それは女の子と男の子の間の問題ではありません。それは別のものです。
Space.com：あなたの本のもう1つのテーマは、科学は継続的な発見と学習のプロセスであり、新しいデータが出現したときに心を変えていくということです。なぜそれを強調することにしたのですか？
クルトワ： 学生がインターンシップをするために私にやって来たとき、彼らは私に彼らに非常に具体的な科目を与えると思います、そして私は彼らが何をするかを知っています。第1週、第2週、第3週、第4週。 、この質問に取り組みます。2〜3か月の終わりには、最初よりも多くの質問が寄せられます。しかし、彼らはとても幸せです。なぜなら、あなたが持っているより多くの質問は、途中で答えの少しを見つけたことを意味し、その質問はますます面白くなっています。最初の質問は非常に幅広い場合がありますが、最も興味深いのはすべての小さな質問です。これを説明したかった。
Space.com：それで、本の科学に到達すると、スーパークラスターの発見は、グレートアトラクターと呼ばれるものに依存していました。それは何ですか？
クルトワ： グレートアトラクターは、私たちからそれほど遠くない宇宙の場所です。私たちのものを含めて、[私たちのスーパークラスター内の]すべての銀河はこの方向に収束しています。しかし、それは私たちが見ることができない場所です。 [グレートアトラクターは「回避のゾーン」にあります。このゾーンでは、ガスとほこりが大量にあると何も見えなくなります。]たとえば、隣人のリビングルームをのぞき見したい場合は、興味深いですが、窓の前に木があるため、リビングルームを直接観察することはできません。それは少し迷惑です。銀河がこの方向に非常に速く移動しているため、これをグレートアトラクターと呼びます。
ときどき、双眼鏡や望遠鏡でどこを見ればラニアケアを見ることができるかと聞かれることがあります。そして、私は彼らにそれがあなたの周りの至る所にあると彼らに告げます-北半球、南半球。もしあなたがラニアケアを見たいなら、それは私たちが中にいるので、見つけるのが最も難しいです。
Space.com：「特異な速度」と呼ばれる概念についても説明します。特異な速度とは何ですか？それらはどのようにしてラニアケアを特定するのに役立ちましたか？
クルトワ： 固有の速度とは、重力による銀河の速度です。質量は別の質量を引き付けます。固有の速度は、宇宙の銀河の周りに分布する質量による速度です。宇宙は膨張しているため、注意が必要です。ただし、膨張によって銀河が別の銀河から遠ざかるときの実際の速度ではありません。
たとえば、ビストロカフェに市松模様のテーブルクロスがあり、ビール2パイントがテーブルクロスに座っているとします。テーブルクロスを伸ばすと、すべての正方形が拡大し、2パイントが片方から離れます。テーブルクロスを伸ばしているからです。これが拡張です—しかし、実際にはこれは気にしません。この速度は、下にあるグリッドの時空が拡大するだけなので、簡単に取り除くことができます。実際には、物理的な速度ではありません。しかし、ビール2パイントでは、彼らは固まりを持ち、彼らは互いにより近くなりたいので、彼らは引き付けられます。この非常に小さな引力の速度を測定したいと思います—これは特異な速度です。 [研究者たちは、地球を基準にして、私たちのスーパークラスター内のすべての銀河の固有の速度を計算しました。研究者が指摘したように ラニアケアを発表するとき、「特異な速度のマップは、物質の分布のマップに変換できます。」これは、ラニアケアの範囲を発見するために彼らがしたことです。]
この本を書いている最中、「重力速度」と書いてみようと思っていましたが、科学では特異な速度という言葉を使いました。
Space.com：今後の研究で最も刺激的なことは何ですか？
クルトワ： もちろん、スーパークラスターが1つだけ見つかった場合、1つの質問があります。それは正しいですか、それとも間違っていますか。これで10個のスーパークラスターが見つかったので、実行していることが正しいことを非常に確信しています。
さて、私が私のチームに抱いている大きな質問は次のとおりです。重力とは何ですか、そして他のスーパークラスターの銀河はなぜそんなに速く飛ぶのですか？速度の記述方法の言語を変更する必要があるかもしれません—重力の方程式を変更する必要があるかもしれません。
現時点では、物理学者の50％が目に見えない物質を探すべきだと考えています。決して呼ばない」暗黒物質、 "暗い場合は、それを見ることができたので。重力を理解するだけでなく、銀河の膨張の加速も理解したいのです。私は、暗闇ではないので、常に"ダークエネルギー "ではなく、膨張の加速と言います。 —それがダークエネルギーである場合は、それが表示されます。今のところ、最適な用語は拡張の加速です。
Space.com：本の終わりに向かって、「科学は厳粛ではない」とあなたは言う。拡大してください。
クルトワ： あなたはこの仕事をして幸せになることができます。人々は科学はとても深刻であると考えています。それは私が私の仕事を生きている方法ではなく、私の同僚が彼らの仕事を生きている方法でもありません。ハワイ大学の同僚のブレントタリーは、「真剣にプレーする」と言っています。宇宙はとても美しく、私はこの美しさがどのように組み合わされているかを理解できます。それは遊び心があり、楽しく、科学を行うたくさんの幸せです。
あなたが何かを理解していて、それがあなたの引き出しの中に留まっているなら、それはあなたのためだけのものであるなら、それを理解しないことと同じです。あなたが死んだとしても、それは人類にとって新しい知識ではありません。科学を進歩させる唯一の方法は、みんなに教えることです！
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