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かつて、「永遠に思えるブラックホールもやがて質量を失い、最後には蒸発するだろう」とホーキングは予言し、物理学界に衝撃を走らせた。ただ、その観測は長いあいだ困難を極めていた。その新たな可能性を切り拓くのが、「人工ブラックホール」を用いた検証である。本連載では、その研究の最前線で世界的な注目を集める物理学者の2人、片山春菜氏（広島大学助教）と畠中憲之氏（広島大学教授）にその意義を解説してもらおう。 そもそも「量子」とは？さて、ホーキング博士が考案した、 「ブラックホールに量子効果を導入する」というアイデアは、 具体的にどういうことでしょうか。これを理解するために、量子効果について簡単に触れておくことにしましょう。 原子や電子などのミクロな世界では、私たちが日常生活で経験することとは大きく違うことが起きています。実際、粒子だと思っていた電子は波のようにふるまい、波と思っていた光は粒子のようにふ
2つのブラックホールがお互いの周りを回りながら近づく様子を描いた図。このときに重力波を発する。（ILLUSTRATION BY MARK GARLICK, SCIENCE PHOTO LIBRARY） 時間と空間が織りなす巨大な重力波が検出されたことを示す証拠が得られた。その波長は、なんと数光年から数十光年だという。新たに発表された研究によると、このような波長の重力波の存在を示す証拠が見つかったのは初めてで、最大で太陽の100億倍という質量をもつ超巨大ブラックホールどうしの合体によるものではないかと考えられている。今回の発見の詳細は、2023年6月29日付けで学術誌「Astrophysical Journal Letters」に掲載された一連の論文にまとめられている。 この波を観測したのは、「北米ナノヘルツ重力波観測所」（NANOGrav）の研究者グループだ。68個のパルサーと呼ばれる回転
ケンブリッジ大学の研究チームは、アインシュタインの一般相対性理論が成り立たなくなる「裸の特異点(Naked Singularity)」が、4次元時空(空間3次元＋時間1次元)において存在できるとする研究結果を発表した。これまで、5次元以上の高次元空間については裸の特異点が存在する可能性が指摘されていたが、私たちの住んでいるこの宇宙と同レベルの次元であっても裸の特異点が存在しうることを示すシミュレーション結果が得られたのは今回がはじめてであるという。研究論文は、物理学誌「Physical Review Letters」に掲載された。 ブラックホールの内部では質量が中心の一点に集中しており、この点では、密度と時空の曲率が無限大になると考えられている。そこでは、無限大の密度などを計算で扱うことができないため、アインシュタインの一般相対性理論を含む既存の物理法則が成り立たなくなる。このように無限大
ハッブル宇宙望遠鏡が、地球から80億光年離れた宇宙で、銀河の中心にある巨大なブラックホールが秒速2000キロメートルという高速で移動しているのを発見しました。この巨大なブラックホールが尋常ならざる速度で移動している原因を宇宙科学者が解明しています。 Gravitational Wave Kicks MonsterBlack Hole Out of Galactic Core |NASA https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/gravitational-wave-kicks-monster-black-hole-out-of-galactic-core ハッブル宇宙望遠鏡が捉えた巨大ブラックホール「3C 186」がなぜ高速移動しているのかの謎は、以下のムービーを見ればわかります。 Hubble Detects a Rogue Supermas
「ホログラフィック宇宙」はこの項目へ転送されています。ミュージック・アルバムについては「en:Holographic Universe (album)」を、マイケル・タルボットの著作については「en:The Holographic Universe」をご覧ください。 ホログラフィック原理（ホログラフィックげんり、holographic principle）は、空間の体積の記述はある領域の境界、特にみかけの地平面（英語版）のような光的境界の上に符号化されていると見なすことができるという量子重力および弦理論の性質である。ヘーラルト・トホーフトによって最初に提唱され、レオナルド・サスキンドによって精密な弦理論による解釈が与えられた[1]。サスキンドはトホーフトとチャールズ・ソーン（英語版）のアイデアを組み合わせることからこの解釈を導いた[1][2]。ソーンは1978年に弦理論はより低次元の記述が
物理学には2つの柱となる理論がある。1つは重力の理論で時空の理論でもある「一般相対性理論」。もう1つは素粒子の理論のベースとなる「量子力学」だ。一般相対論からは「ワームホール」、量子力学からは「量子もつれ」といういずれも奇妙な物理現象の存在が導き出される。これら2つの物理現象が実は等価であるとする仮説を米プリンストン高等研究所のフアン・マルダセナ博士らが提唱、注目を集めている。ブラックホール間に近道が存在
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