2021年4月12日、高橋ひなこ文部科学副大臣が視察のため国立天文台三鷹キャンパスを訪問されました。

高橋副大臣は、常田佐久国立天文台長らより国立天文台の事業の概要について説明を受けました。そして、チリで運用中のアルマ望遠鏡やハワイに建設計画を進めている超大型望遠鏡TMT（Thirty Meter Telescope）といった大型国際共同研究への、国立天文台の貢献の実績および将来計画等について活発に意見交換をされました。

その後は、先端技術センターを訪れて、高感度センサーなどの観測機器部品の超精密加工の現場を、続いて重力波実験棟で、干渉計型重力波アンテナTAMA300を視察されました。

最後に、4D2Uドームシアターを訪れ、最新の研究成果に基づきスーパーコンピュータによるシミュレーションで制作した宇宙の美しい立体映像を鑑賞されました。

2017年4月、イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）と地球上の各地の望遠鏡、さらに宇宙空間にある電波望遠鏡、可視光線・紫外線望遠鏡、X線望遠鏡、ガンマ線望遠鏡が、一斉に楕円銀河M87の中心にある巨大ブラックホールを観測しました。これら多波長域の観測データを組み合わせた結果、巨大ブラックホールから噴き出すジェットの詳細な姿が描き出され、この時期のブラックホールの活動は非常に「おとなしい」状態にあったことが明らかになりました。

さらに今回の観測結果と、理論・シミュレーション研究で得た結果との比較から、EHTで観測されたブラックホール近傍のリング状の電波放射領域とは異なる場所からガンマ線が放射されていると考えると、観測結果をうまく説明できることが分かりました。これは、巨大ブラックホールから噴き出すジェットが複雑な構造を持っていることを示す結果であり、ジェットの形成や多彩な電磁波放射メカニズムの解明の手掛かりとなる重要な成果です。

本研究には、地上・宇宙から計19の多波長域の望遠鏡が観測に参加し、さらに国立天文台が運用する天文学専用スーパーコンピュータ「アテルイII」がシミュレーションに加わって、32の国と地域から総勢760名を超える研究者が参加しました。そして、ジェットを持つ巨大ブラックホールの観測キャンペーンとしては、天文学史上最大規模となりました。
この観測キャンペーンと研究成果についての詳細は、EHT-Japanのウェブサイトで解説しています。

この研究成果は、Event Horizon Telescope Science Multi-Wavelength Science Working Group et al. “Broadband Multi-wavelength Properties of M87 During the 2017 Event Horizon Telescope Campaign”として、米国の天体物理学専門誌『アストロフィジカル・ジャーナル・レターズ』に2021年4月14日付で掲載されました。

関連リンク

• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造―地上・宇宙の望遠鏡が一致団結―（EHT-Japan）
• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造―地上・宇宙の望遠鏡が一致団結―（CfCA）
• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造―地上・宇宙の望遠鏡が一致団結―（アルマ望遠鏡）
• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造―地上・宇宙の望遠鏡が一致団結―（東京大学宇宙線研究所）
• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造―地上・宇宙の望遠鏡が一致団結―（計算基礎科学連携拠点）
• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造―地上・宇宙の望遠鏡が一致団結―（総合研究大学院大学）
• 多波長同時観測でさぐるM87巨大ブラックホールの活動性と周辺構造 ～地上・宇宙の望遠鏡が一致団結～（広島大学）

すばる望遠鏡により、地上からの観測としては初めて、彗星（すいせい）の本体である核の表層の成分を捉えることに成功しました。解析の結果、この彗星は現在の軌道で予想されるよりも高い温度の状態を、過去に経ていたことが分かりました。

太陽系小天体と総称される彗星や小惑星は、46億年前の太陽系の形成時に作られ、原始太陽系の情報を保持していることから、近年重要視されています。太陽の近くで形成された小惑星は岩石質であり、太陽から遠く離れた場所で形成された彗星は主成分が水などの揮発性分子の固体であることなどから、両者は大きく異なる天体だと考えられてきました。しかし、観測が進むにつれて、小惑星軌道にありながら彗星のように塵（ちり）を放出するような天体も見つかるようになりました。

P/2016 BA₁₄ (PANSTARRS)も、発見時は小惑星とされましたが、後に塵の放出が観測されて彗星に分類された天体です。2016年3月、この彗星は地球から月までの距離のおよそ9倍というたいへん近くを通過しました。彗星が地球に最接近する30時間前、すばる望遠鏡で中間赤外線域の撮像・分光観測を行った結果、彗星としては初めて、水を含んだケイ酸塩鉱物の存在を明らかにしました。液体の水と鉱物が反応して作られる含水鉱物は、水が液体として存在しない彗星からはこれまで明確に確認されたことがなかったのです。また、この鉱物が示す特徴から、この彗星は摂氏300度以上の温度になった履歴を持つ可能性があることが分かりました。彗星の表面温度は、現在の軌道では摂氏120度以上になり得ないため、かつては太陽により近づく軌道だったのかもしれません。

今後、さまざまな進化段階の彗星の核を赤外線で観測して、含水ケイ酸塩鉱物が、彗星に普遍的に存在するのか、あるいは加熱された履歴を持つ進化した彗星にのみ存在するのかを、鉱物の生成機構とともに明らかにし、さらに太陽系小天体の誕生と進化について解明していくことが期待されます。

この研究成果は、Takafumi Ootsubo, Hideyo Kawakita, Yoshiharu Shinnaka, “Mid-infrared observations of the nucleus of comet P/2016 BA₁₄ (PANSTARRS)”として、米国の国際惑星科学誌『イカルス』オンライン版に2021年3月15日に掲載されました。

関連リンク

• すばる望遠鏡が明らかにした彗星核の熱履歴（すばる望遠鏡）
• ベールに隠された彗星核の観測に成功：パンスターズ彗星（P/2016 BA₁₄ (PANSTARRS)）の熱履歴を解明（京都産業大学）

国立天文台は、天文学者が全国の小中学校へ出向いて授業を行う事業「ふれあい天文学」を2021年度も行います。従来の訪問授業に加えて、昨年度に取り入れたオンライン授業も継続する予定です。

2010年度にスタートしたふれあい天文学では、例年40名を超える天文学者が講師となって、太陽や月のお話、星の誕生のしくみ、ブラックホールの不思議、太陽系を旅する宇宙旅行といった、星や宇宙の話題を全国の小中学校に届けてきました。昨年度は聾（ろう）学校、特別支援学校、夜間中学、世界各地の日本人学校や補習授業校などでも授業を行いました。現在、今年度の実施校を募集中です。申し込み方法など、詳しくはふれあい天文学のウェブサイトをご覧ください。たくさんのご応募をお待ちしています。

実施概要

対象

国内外の小学校（4年生以上）、中学校

授業時間

45～100分（1〜2コマ）程度

内容

天文学に関わる授業と質疑（詳しい授業内容は、学校と講師と相談の上決定）

実施期間

2021年10月から2022年2月の間（学校と講師と相談の上決定）

実施方法

講師を派遣する訪問授業、もしくはビデオ通話システム（Zoomを推奨）を利用したオンライン授業（学校と講師と相談の上決定）

応募締切

電子メール：2021年5月31日（月曜日）

注意事項

新型コロナウイルス感染症拡大の状況によっては、訪問授業をオンライン授業に切り替える場合があります

その他

この事業は「天文学振興募金」の支援を受けており、実施校の負担はありません

ふれあい天文学：申込みについて

授業の例

理科の授業の一環として、校内のイベントとして、国立天文台はこれまでさまざまな形で「ふれあい天文学」を行ってきました。例年は全国各地に天文学者を派遣していましたが、2020年度は、新型コロナウイルスの世界的な感染拡大の影響で、天文学者が学校に出向くことは困難だろうと考えていました。しかし、希望する学校があるなら事業を継続したいとの思いから、訪問授業だけでなくオンライン授業の可能性も探り、結果、国内69校、海外30校で授業を行うことができました。その中から、2020年11月19日の泉拓磨（いずみ たくま）特任助教による岸和田市立八木南小学校での授業をご紹介します。

授業の紹介：2020年宇宙の旅

2020年度の授業例の報告記事

ご紹介したほかにも、海外の日本人学校や補習授業校、病院内の学校、聾（ろう）学校、通信制を主とする学校、夜間中学などでも授業を行いました。

• ハワイから行なった「ふれあい天文学」（2021年3月2日 TMTプロジェクト）
• オンライン授業の広がり（2）～通信制を主体とする学校との交流～（2021年2月25日 TMTプロジェクト）
• オンライン授業の広がり（1）～病院の中の学校との交流～（2021年2月19日 TMTプロジェクト）
• 手話通訳士さんと協力した「ふれあい天文学」（2021年1月22日 TMTプロジェクト）
• プリンストン日本語学校で「ふれあい天文学」（2021年1月5日 TMTプロジェクト）
• カリフォルニア州の学校にオンライン出前授業（2020年11月9日 TMTプロジェクト）
• ふれあい天文学・揖斐川町立春日小学校（2021年1月25日 RISE月惑星探査プロジェクト）
• ふれあい天文学・コートダジュール日本語補習授業校（2020年12月16日 RISE月惑星探査プロジェクト）
• ふれあい天文学・大連日本人学校（2020年12月4日 RISE月惑星探査プロジェクト）
• 「ふれあい天文学」オンラインで授業を実施中（2021年1月22日）

「ふれあい天文学」ご支援のお願い

「ふれあい天文学」は、国立天文台の「天文学振興募金」による事業の一環として実施されており、皆様のご支援によって成り立っています。天文学者が天文学の魅力を後世へ伝える取り組みを今後も継続していくために、皆様のご寄附をお待ちしております。寄附の詳細については「天文学振興募金」のページをご参照ください。

関連リンク

• ふれあい天文学
• 天文学振興募金
• 出張授業「ふれあい天文学」実施校募集中（2020年6月1日）