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IPMU Interview 「ブライアン・シュミット教授に聞く」
Interview ブライアン・シュミット教授 に聞く 聞き手：メリーナ・バーステン 学部時代から超新星に興味を抱 く ータから超新星を見つけることで バーステン ノーベル賞の御受 タルサーベイでした。スローン・ した。そのサーベイは初のディジ 賞、おめでとうございます。 ディジタル・スカイ・サーベイの シュミット どうもありがとうござ ように望遠鏡を動かさずに固定 います。 しておき、天球の回転に同期さ バーステン さぞかし せて受光素子CCD上でデータを お喜びのことと思い 移動させ、積分するもので、ドリ ます。どういうところ フトスキャン法と呼ばれるもので から始まって受賞に至っ す。私はデータから新しいものを たのかを一から伺いたい 発見するというアイディアが気に のですが、なぜ超新星の 入りました。それで学部生の研 研究に興味をもたれたので 究の一部として超新星の探索を すか？ 始めました。 シュミット 私はアリゾナ大学で とはいえ、その仕事を博士論 学部教育を受けたのですが、私 文のテーマにするつもりはありま の二人の指導教員の一人がジョ せんでした。ボブ・カーシュナー ン・マグローで、あるプロジェク が第1回のマーク・アーロンソン トを進めていました。もう一人の 記念講演のためアリゾナ大学を 指導教員はトム・スウィハートで 訪れたのは、ちょうど私が最終 した。私はジョン・マグローのプ 学年を終える頃で、大学院はど ロジェクトを手伝ったのですが、 こへ行こうかと考えていた時でし 1年もするとちょっとは使い物にな た。カリフォルニア工科大学にし るようになってきました。プロジ ようか、カリフォルニア大学サン ェクトの一つの狙いは、観測デ タクルーズ校にしようか、それと もハーバード大学にしようか、最 ブライアン・シュミットさんは、 元「ス トロムロ山及びサイディング・スプリ ング天文台」として知られるオースト ラリア国立大学天文・天体物理学研究 科の特別栄誉教授です。 「遠方超新星 の観測による宇宙の加速膨張の発見」 により、ソール・パールマター、アダ ム・リースと共に2011年のノーベル 物理学賞を受賞しました。他にも多く の輝かしい受賞歴があり、 特にソール・ パールマター、アダム・リースと共 に2006年のショウ賞を受賞しました。 1993年にハーバード大学から博士号 取得、1993年−1994年にハーバード・ スミソニアン天体物理学センターで博 士研究員、1995年にストロムロ山天 文台研究員。 46 Kavli IPMU News No. 20 December 2012 終的にこの3大学に絞ったのです が、どれとは決めかねていました。 結局はボブが来て超新星につ いてとても良い講演をしたので、 私は「超新星を研究して博士論 文にする気は全くなかったのだけ れども、実に面白いことが分か ったし、ハーバードに行けば彼と 一緒に研究できる」と思いました。 それで彼にこう言ったのです。 「あ なたと一緒に超新星を研究でき るなら、ハーバードに行きます。 」 超新星の研究を始めたのはそう ルギーとの関係を測定することに いうわけです。 より爆発がどのように起きるかを バーステン 最初はII型超新星の 調べていました。 研究でしたね。 1994年にマリオ・ハムイが訪 シュミット アリゾナ大学で学部 れて、彼らがチリでやった研究 生のときは、私たちはどのタイプ を見せてくれましたが、本質的な かは気にせず、とにかく超新星を 点は私がII型超新星を使って得 探しました。しかしハーバードで た結果より、大雑把にいえば2倍 は、確かに私は博士論文のため か3倍良い精度で距離を測定す にII型超新星を研究しました。私 るためにIa型超新星が利用でき はボブ・カーシュナーが博士論文 るということでした。同じ頃、ソ の研究に使った方法で、II型超新 ール・パールマターが電話で我々 星を用いて距離を測定しました。 に調べてもらいたいものがあると 私がハーバードに来たときボブが 言ってきたのでMMT（Multiple 勧めたのは超新星1987Aを調べ Mirror Telescope、アリゾナ州 るプロジェクトでしたが、 私は「い のMt . Hopkinsにあり、スミソニ や、それとは別のことをしたいの アン協会とアリゾナ大学が共同 です。ハッブル定数を測定したい 運営）でスペクトルを測定しまし のですが、昔あなたが博士論文 た。その時私は実際はハーバー の研究で開発した方法を使って ドにいて、測定したのはボブ・カ やりたいのです。 」と言いました。 ーシュナーとピート・チャリスとア それで私はその方法を改良する ダム・リースでしたが、彼らが「こ ことになりました。ボブには放射 れは高赤方偏移の超新星だと思 輸送のプログラムを用いて超新 う。 」と言うので、私も行って解 星爆発を非常に精度良くモデル 析しました。そして同じ答を得た 化できるポスドクがいて、そこで のです。 私はロン・イーストマンと一緒に やがてソール・パールマターか ハッブル定数を測定する方法の ら探り出したのですが、我々が 改良に取り組んだのです。私が 測定した高赤方偏移の超新星は、 博士論文のために実際にやった 彼らが発見した7個のうちの1個 のはそういうことです。 であることがわかりました。彼ら バーステン なぜ研究対象をIa は1988年から探し続けていて、 型超新星に変えたのか、その主 突然7個も見つけたのです。高赤 な理由を伺いたいと思います。言 方偏移の超新星を発見できるの い換えると、なぜHigh-Redshift だということは私にとって本当に （高赤方偏移）研究チームを立ち 目を見張るようなできごとでした 上げたのか、その動機となった し、私たちはどうやってそれを利 主な理由を教えてください。 用するか知っていたのです。こう シュミット 私が博士論文を終え いったことがわかった時、私はそ た時には、ハッブル定数の測定 の頃やっていたこと全てを文字通 方法に伴う系統誤差が統計誤差 り放り出し、 「今こそ減速パラメ とほぼ同じレベルで測定しまし ーター q0を測定する好機だ」と た。私が感じたことは、既に得 言ったのです。私にとってそれは るべき答は得て、その方法で他 絶対やるべき大仕事で、考えら にやれることは余りない、という ことでした。ですから、私は他に やることを探して、II型超新星の 元素合成量と質量及び爆発エネ Interview メリーナ・バーステンさんはKavli IPMU の博士研究員で、超新星爆発の計算機 シミュレーション及び理論的研究を行っ ています。 47 日夜を問わず唯一この研究に集 たちは彼らの測定器と望遠鏡を たちの赤方偏移0. 48の超新星の なことでした。宇宙の究極の運 中して働きました。私たちは他の 熟知していました。私たちはそこ スペクトルを非常に良い条件で何 命を測定することだったのですか ことに邪魔されることがなかった で観測することに決めました。そ とか測定しました。彼らはほとん ら。その測定のために私はやり こと、それこそ私たちが研究を の時点ではソールの研究チーム ど一晩中かけて測定し、データ かけの研究を全て投げ捨てまし 進展させることができた理由の はまだセロ・トロロの可能性に気 処理にほぼ一月かけて、その超 た。 一つです。 づいていませんでした。私たちが 新星が実際Ia 型であると分かり バーステン その時あなたはとて バーステン 方法論について少し 観測を申請し、最初の発見（超 ました。しかし、非常に良い条 も若かったですね。それが研究 お話しいただけないでしょうか。 新星1995K）をした後、彼らも 件で一晩中かかったわけで、実 計画のリーダーになる上で問題 それから望遠鏡を何台使ったの CTIOで観測する当然の利点に気 際問題として 4メートル級の望遠 になりましたか？ でしょうか。また、研究を実施す がつき、多分こう考えたのでしょ 鏡では、こういった高赤方偏移 る上で何が一番困難な作業だっ う。 「うーん、なんと良い場所な の超新星のスペクトルを首尾一貫 たのでしょうか。 のだろう。我々もあそこでやるべ したやり方で測定するには小さ すぎるのです。 れる限り最高にエキサイティング 若さの特権、パーティーでも計画 するように高赤方偏移チームを組 織 シュミット 1994年に研究を開 きだ。 」 始した時には新しいCCDが出て 実際に超新星を発見するのは そのうち、ケック望遠鏡が稼 シュミット 確かに私はチームリ いましたが、私はニック・サンツ とても困難な作業でした。私の 働し始めました。ソール・パール ーダーでしたが、従来とは違う意 ェフと話すためにチリにいました。 書いたソフトウェアはあまり良い マターのグループはケック望遠鏡 味でのリーダーでした。皆に何を 彼はどうやってIa型超新星を使う ものではありませんでした。動く を使えたので、1995年には完全 せよと命令する司令官ではなく、 かを明らかにしたカラン/トロロ・ ことは動きましたが、書いたのも に私たちを圧倒してしまったので 一緒に働く友達同士の合意で選 サーベイ（チリ大学とセロ・トロ 動かしたのもオーストラリアでし す。1995年の末には高赤方偏移 ばれたリーダーでした。人を組織 ロ汎米天文台の共同超新星サー た。しかし、チリの計算機に持 超新星の探索を終え、全部のス する必要はありましたが、パーテ ベイ）の主役の一人でした。私た ち込むと動かないライブラリーが ペクトルを測定できたのです。私 ィーでも計画するようなものでし ちは CTIO（Cerro Tololo Inter- たくさんありました。OS が違うこ たちは一群の高赤方偏移超新星 た。 「来てよね」と声をかけるだ American Observatory、セロ・ とが原因で、あらゆるものが動 を見つけていましたが、そのスペ けで来てくれます。単にそういう トロロ汎米天文台）の4メート かなくなりました。それはもう全 クトル測定はできなかったので ものですから。それはもう全く私 ル望遠鏡を使う議論をしました。 くの悪夢でした。計算機システム す。私たちはそのうちの 2 個に が司令官なんてものではありませ CTIOの4メートル望遠鏡は新し が変わるので、私が現地に行く ついてお粗末なスペクトルを得る ん。 い2000×2000、 つまり400万 度に違うトラブルが起きたもので だけで終わり、彼らは多分11個 27歳が問題だったかと言えば、 ピクセルのCCDを搭載していまし した。結局、それが一番大変な についてスペクトルを得ていまし そういうこともありました。私に た。私はセロ・トロロでは11月か ことでした。それからハワイに行 た。 「参った、ケック望遠鏡なし は外に出て行って我々の活動全 ら 3 月までほとんど晴れるという きましたが、同じことが起きまし ではとてもかなわない」と私はと 体を賄う研究助成金を手に入れ ことを知っていました。超新星を た。やはりいろいろ動かないも ても悩みました。実は1995年の る力はありませんでした。それぞ 探索する場合、一つの問題は爆 のが出ました。私たちにはソフト 始めにアレックス・フィリペンコ れのグループは自前で多少の資 発前と爆発後の 2 つの画像が必 ウェアを移植し安定に働かせるホ が私たちの研究チームに入れて 金を手に入れて参加し、一緒に 要なことです。もしどちらかが曇 ームベースというものがなかった 欲しいと頼んできたのです。彼は 働いたのです。私たち全員が一 りの日に当たったらどうしようも ので、超新星を発見するために 私たちの研究チームと競ってい 緒に使える計算機ハードウェアを ありません。もう一方の日は無駄 乗り越えなければならなかったそ るバークレーの所属でしたから、 まとめて揃えられなかったことは になります。もし 2 日目が曇りな の努力というものは、本当に、本 私はこう言いました。 「いや、あ 問題でした。私たちは本当に本 ら、1 日目の画像は放置されます。 当に悪夢でした。 なたはバークレーで研究を続け 当に一生懸命働いて何とかそれ 私たちが必要とするのは、2 夜 1995年にはハワイのケック なければいけないよ。私はあな を乗り越えました。しかし、そ ともに晴れることが保証される （Keck）天文台の10メートル望 たを引き抜くようなことはしたく れは私のような若輩が何かを成 場所です。チリのアタカマ砂漠は 遠鏡を使う権利が私たちにはな ない。 」1995年の末に再び彼か し遂げようとする場合に出会う困 そういう良い天気が保証される いという別の問題が起きました。 ら電話がありました。 「是非あな 難の一部にしかすぎません。良 本当に唯一の場所でした。加え さて、1995年にESO（European たの研究チームに入れてくれませ かった点は、私はこの研究だけ て新しい CCD をもっているとい Southern Observatory, 欧州南天 んか。私はあなた達と同じ超新 に集中したことです。私だけで うことは、私たちのやりたいこと 天文台） のNTT （New Technology 星の物理屋なんですよ。 」その時 なく、アダム・リースもピーター・ ができるということを意味してい Telescope, 新技術望遠鏡）を使 点で私は「オーケー」と言いまし ガーナヴィッチも皆若くて、この ました。そして、勿論、セロ・ト って、ブルーノ・ライプントグー た。なぜならケック望遠鏡なし 研究に集中しました。私たちは ロロの研究チームといえば、私 トとジェイソン・スピロミロが私 ではソールにかなわないし、ア 48 Kavli IPMU News No. 20 December 2012 レックスは超新星とそのスペクト りました。 「おっ、宇宙定数だ!」 年になって宇宙マイクロ波背景放 ルに関する知識で私たちの研究 とは言わず、 「あ、何を間違った 射の観測結果が出て、宇宙は明 時知らなかったのですが、勿論 チームに大きく貢献できたからで のだろう?」と言ったのです。私 らかに平坦だということを示しま 今は知っています。オーストラリ に受賞者を発表します。私は当 す。 たちは一つ一つチェックしていっ した。それを見た時、私は気が ア時間では午後8 : 45です。息子 バーステン ケック望遠鏡を利 たのですが、そのうち突然「いや、 つきました。私たちの観測結果 の運動会での外出から帰宅して、 用するにはバークレー所属である これは消えないぞ」ということが が示すものは宇宙の加速膨張以 私は妻と夕食を料理していまし ことが必要だったのですか? はっきりし始めました。何度も何 外ではあり得ないと。宇宙マイク た。一緒にタイ風グリーンカレー シュミット バークレーとカリフォ 度も全てを洗い直しましたが、ど ロ波背景放射の結果が後押しを を作っているところで、私は強火 ルニア工科大学、それからカリフ うしても消えませんでした。そこ してくれて、考えられる唯一の解 で炒め物をしていました。そこに ォルニア大学の各校がケック望 で私は事実を認めて「オーケー」 は宇宙の加速膨張となったので 電話が鳴ったので出たところ、ス 遠鏡を利用できました。その組 と言い、それから「これを発表し す。その時点で私は言いました。 織全体で、超新星を研究してい なければならないけれど、誰も 「何ともはや、我々は正しかった!」 ウェーデンなまりで「シュミットさ んですか?」と言うのです。 たのはアレックス・フィリペンコ 信じてはくれないだろう」と震え それは2000年の5月で、ブーメ 実はその日早い時間に、私の だけでした。いや、勿論、ソー てきました。 ラン実験とマキシマ実験の結果 大学院学生が結婚式の招待状を ルのグループもですが。私たちに 同時期、1997年にソール・パ が出て、宇宙マイクロ波背景放 届けに来たのですよ。彼の結婚 とって、彼は同じ文化を共有する ールマターのグループが宇宙は減 射の最初のピークをはっきりと示 式は12月10日でした。その彼が 者であり、彼が再度電話してき 速膨張していると主張する論文 したのです。私は「ワーオ、我々 こう言ったのです。 「今夜電話が て「私はまだあなたの研究チーム を発表しました。私たちのはとん は正しいぞ!」と言いました。そ かかってきたら、用事があると言 に入れてほしいのです」と言って でもない結果で、彼はまともに見 れ以前は全く確信が持てません って下さいね。 」私は彼の顔を見 くれたおかげで、私たちは救わ える結果を得つつある。私はど でした。 ましたが、何を言っているのか分 れました。アレックスとスペクト う考えたら良いのか分かりません バーステン ノーベル賞の予感は かりませんでした。で、 「どうし ルを測定する彼の能力がなかっ でした。そして、私たちは突然、 ありましたか? てだね?」と聞いたら、彼は「今 たら、私たちは全く競争できず、 ソールの答はほぼ私たちの答と シュミット いやいや、誰もノー 夜スウェーデンの連中が電話して 生き残れなかったでしょう。 同じになるということに気がつい ベル賞を予期したりしませんよ。 きたら、用事があると言って下さ バーステン 宇宙の加速膨張を たのです。彼はそれを知りません 私にとっては本当に驚きでした。 い。 」と言うのです。なぜなら、 発見したとき、どんな感じを受け でしたが、私たちには分かった なぜなら、宇宙が膨張加速して 彼の結婚式はノーベル賞の授賞 ました? その結果の意味すること のです。というのは、彼が予備 いることを発見したら、当然何 式の日だからということが分かり を即座に理解したのですか? 的な形でしたが、ある講演でそ が原因なのかとなりますよね。ダ ました。実は私はまだ少し混乱し れを示したからです。彼のデータ ークエネルギーと呼んではいるけ ていたのですが、彼がそう説明 は実質的に変わっていたのです。 れどまだ全然分かっていません。 してくれたのです。帰宅後私が受 正直に言うと、私は自分たちのデ 私が生きている間に分からなくた けた電話はスウェーデン人の女 シュミット そうですね、私たち ータのもつ意味を知っていました って驚きませんよ。それが分か 性からでしたが、正直に言えば、 は宇宙定数が宇宙を加速的に膨 がまだ確信が持てず、何か私た らない限りノーベル賞には値しな 最初これは私の学生のいたずら 1997年にデータが示した加速膨 張を確信できたのは2000年 張させることは知っていました。 ちが見落としているものがあるに いだろうと思っていました。それ だなと思いました。つまり、私を それが宇宙定数の主要な効果で 違いないと考え続けました。 「何 なのに見事に間に合って生きてい だましてやろうと朝方仕組んでい す。それを私は大学で学びまし かあるに違いない。私たちだけ る間に、私は去年まだ44歳だっ ったなと思った訳です。 たが、こういう風に繰り返し教え でなく、私たち以外にもこの研 たのですよ、受賞したことはちょ 私が「はい、ブライアン・シ られたのです。 「へまをした連中 究分野で誰一人として思いつかな っとびっくりしました。言い換え ュミットです。 」と言うと、彼女は を良く見ろ。皆いい加減な観測 かったことが。 」 れば、私は電話を待ったりはして 「本当にシュミットさんですか? 今 をして宇宙定数だと思い込んだ バーステン 何か間違っているか いませんでした。 スウェーデンから電話をかけてい のだ。 」実のところ、私は余り気 もしれないという感覚が変わった バーステン ノーベル賞を受賞し ますが、とても大切な用件なの にしなかったのです。宇宙論で のはいつのことですか? たことはどうして分かったのです ですよ。 」と言うのです。変な言 流行している冗談のようなものだ シュミット 2000年まではその か? い方ですよね。まだこれは冗談 だと思って「シュミットに間違い ったですね。 感覚は完全には消え去りませんで 1997年の末にアダムがはっき した。実は 6 ヶ月後に私はこう り宇宙定数を示している図を私 言ったのです。 「オーケー、多分 夕食の料理中にストックホルムか ら電話 に送ってきましたが、私は単に何 我々は正しいだろう。全くばかげ シュミット ノーベル委員会はス ウェーデン男性に代わって電話に か間違いをしたのだと決めてかか たことをやってはいない。 」2000 トックホルム時間の午前11 : 45 出るように頼んでいるので、私は ありません。 」と答えました。そ うしたら、彼女はずっと年配のス 49 Interview 「ウーン、あいつがいたずらする ものは、色々な人たちに自分のア 人かノーベル賞受賞者に会いまし のですが、ここではそういうこと たが、本当に刺激され啓発され はありません。本当に活気にあ ました。なぜかは分かりませんが、 ふれていると思います。良くも悪 全くそうだったのです。今や私が くも驚くほど西洋的です。しかし、 その一人となって、ノーベル賞受 それでも日本的ですね。つまり、 賞者であることが影響力をもつ 日本的でないと言えるほど西洋 理由が分かったと思います。彼ら 的だという訳でもないですね。 はまるで発見の一部分のようなも バーステン ええ、お茶が出ます。 のなのです。まるで私が私ではな 緑茶ですよ（笑） 。 くなって誰か他人の体を借りてい シュミット そうですね。私は東 るような奇妙な感じなのですが、 京から随分離れていると思ってい でも大事なことなのです。人を啓 ましたが、実際はここに来るのは 発するような影響を与えることは 予想していたよりずっと簡単です 本当に大事なことなのです。ハン ね。それと、 勿論紅葉がきれいで、 ス・ベーテやダドリー・ハーシュ 良い時に来ました。 バックやその他私が若いときに バーステン 私もそう思います。 会った人たちが私に対して与えて ここでは超弦理論の人たち、数 くれたことをするのが私の役割で 学の人たち、天文の人たちなど、 あると思っています。彼らに出会 違う分野の人たちが一緒に研究 い、啓発されたことが私の成長 しています。こういう形の交流が、 の重要な要素だったからです。 例えば宇宙の加速膨張を例にと バーステン 私も刺激を受け啓 ってみると、大きな発見とかをす ためにスウェーデン人を2 人も手 イディアを話す機会が増えるとい 発されたと思います。 るのに役立つと思われますか? あ 伝わせることができたとは信じら うことです。政府に対して科学の シュミット まあいずれ分かるで なたご自身、それについての深い れないな。 」みたいな感じでした。 重要性、教育の重要性、国の科 しょう。 理解を得るのに、他の分野の人 それで彼らの話を聞いたところ、 学の進め方の大方針等について バ ーステン あ な た に Kavli たちの交流が役立ったということ それはいたずらではなかったこと 建議する機会を与えてくれます。 IPMU を十分知っていただける はありますか? が極めて明白になった訳です。実 でも、すぐ分かりますが、私が だけの時間は無かったと承知し シュミット 加速膨張宇宙は天 文学と基礎物理学にまたがる問 のところ、私は最初の子供が誕 スカイマッパーという小さな望遠 ていますが、どんな印象をもた 生した時と非常に良く似た気分で 鏡の性能を向上させるための役 れたか聞かせていただけますか? した。とても興奮して、興奮しす には立ちません。しかし、科学 ぎて胃がむかむかしてきました。 に対する私たちの取り組み方を バーステン 想像できます。ノー 国家レベルで改善する機会を与 加速膨張宇宙を研究する上で有 益なKavli IPMUの多様性 ベル賞を受賞して、あなたの研 えてくれると思います。昨年一年 シュミット そうですね、私がす 究者生活はどんな風に変わりまし 間を通じて、私はそういったこと ごいと思うのは、ここでは色々な す。しかし、多分そこには全く基 たか? のため、つまり、政府要人と会 人たちに出会うことですね。私 礎的な超弦理論、あるいは場の シュミット そうですね、ノーベ 合をもち、教育システムを重視す は度々日本に来ています。いつも 量子論と重力理論が関わってい ル賞によっていろいろな機会に べきこと、高校での物理の教育 思うことの一つは、日本人ばかり ます。一体何が宇宙の加速膨張 遭遇するという点が変わります。 法、大学への資金配分法、研究 いて、違うのは偶々その日来てい を引き起こしているかといったよ でもそれは必ずしも研究上の機 資金の配分法、なぜ研究への財 る人だけだということです。それ うな問題は、理論を…天文学の 会が増えるという訳ではありませ 政支援が重要か、等々の説明の が Kavli IPMU では信じ難いほど 理論ではなく、素粒子物理学理 ん。実際は研究に対しては差し ため、多くの時間を費やしました。 多様で、世界中から人が来てい 論ですが…天文学者のもつ知識 障りがあると言えます。というの ノーベル賞について別の観点 るのが一目瞭然です。建物はピ と結びつけない限り解決できませ は、研究の進展には本質的に時 ですが、結構影響力のある存在 カピカに新しくて素敵だし、設備 ん。私はそういった問題を天文 間が必要だからです。若い人た だということです。私にとっては もとても良いですね。コーヒータ 学者が他の分野の研究者と一緒 ちはそれをもっています。つまり 何というか、無意味なのですが、 イムには活発に議論が交わされ に研究できるということは非常に 現場で問題に集中し、答を出す しかし自分がそうであるという感 ます。皆オフィスに閉じこもりき 役に立つと思います。 時間です。ノーベル賞がもたらす じは受けました。私は若い頃何 りというのを私は随分見かけたも 主として天文学の問題もあり、 50 題ということが極めて明白なた め、特殊なケースと言えます。天 Kavli IPMU News No. 20 December 2012 文学者として私は宇宙がどのよ うな動きをしているか知っていま すし、その観測法を知っていま また主として物理学の問題もあり ます。スカイマッパーは南天の非 ます。しかし、別の分野で発達 常に精密なサーベイを狙いとして した技術で有用なものもありま います。 す。装置の製作方法についての 超新星爆発を観測できて、他 技術を天文学者が開発したもの に誰もやっていないような高精度 が素粒子物理に役立ったり、そ で近傍宇宙の超新星マッピング の逆の場合もあります。役に立つ を行えます。また銀河の物理も データ処理技術があります。数 研究できます。つまり、銀河はど 学者なら一般的に知っているよ のように形成されるのかですが、 うな統計解析の技術があります。 こういう風にします。私たちの銀 私たちが解くべき問題はどんどん 河系内でビッグバン直後に形成 大きくなるので、本当に広い視野 された超金属欠乏星を選び出す で見ることが必要です。周りに専 ことができるので、それらを総 門的な技術をもった人たちがい 合して超新星爆発が我々の銀河 ると、自分の分野を超える問題 をどのように豊かなものにしたの をどうやって解決するか見通しが か、そして私たちの銀河がどのよ 得られるので、とても助けになり うにして形成されたのか研究でき ます。そういう問題解決の場は、 ます。それが今私がほとんどの 新しいアイディアを採用して取り 時間を費やしているプロジェクト 込めば、革命的な新しい知識を です。観測データはペタバイト近 得られるかもしれないところなの くという大量のものになります。 です。 それが同じ分野だけでなく、 バーステン 今なさっているプロ たちの銀河の誕生を探り出すこ 関連分野の人たちが一緒にいる ジェクトでは、超新星だけでなく とと、それから超新星の研究も でない所にある星があり、スカ ことの有利な点です。 銀河にも焦点を合わせ、むしろ 色々できることです。年に数百個 イマッパーは星の半径と温度と化 バーステン 私もそう思います。 後者が主たる目標だと仰るので の超新星を発見し、それらにつ 学的組成を測定できるのでそれ では次に、現在されている研究 すか? いて今までで最も包括的といえる が分かるからです。半径と温度 と、解決したいと考えられている シュミット 多分、このプロジェ データを取得できるのです。一 から星の光度が分かり、従って 根本的な問題は何かということを クトには幾つかの目標があると言 つ一つ、全部スペクトルを測りま 距離が分かります。銀河の外縁 伺いたいと思います。 えます。スローン・ディジタル・ す。それは超新星の物理を理解 部を調べて、文字通り選び出す スカイ・サーベイの主目的は宇宙 するための宝の山で、私の心情 ことができ、 「この星はこんな遠 の大構造でしたが、期待された にとても近いものです。しかし、 くにあるのに化学的に豊かな組 現在は南天の精密測光サーベイ プロジェクト、スカイマッパーのリ ーダー とができます。なぜならあるべき 研究のかなりの部分はオーストラ 私は本当に天の川銀河の金属欠 成を持っている。そこにいるべき リアでの（アングロ・オーストラ 乏星をしらみつぶしに調べて一つ ではないのに、なぜだろう?」と シュミット 天文学者として常に リアン 3.9m 望遠鏡を用いて行 残らず見つけ出すことができ、天 考えます。そういう星を調べると、 私が注目しているのは、ユニー われた視野が 2 平方度の）2dF の川銀河がどのように形成された 必然的にブラックホールによって クだと思うことを研究できる場で 赤方偏移サーベイが先にやりまし か、重元素を創り出す超新星が 天の川銀河の中心から投げ出さ す。私は2002年に、スローン・ た。しかし一方でスローン・ディ 初期の宇宙を如何に豊かなもの れた星であることが分かります。 ディジタル・スカイ・サーベイが ジタル・スカイ・サーベイは当初 にしたかを明らかにできると思っ こういう星をたくさん観測すると、 北半球でやったことに類似した の期待以上の成果を上げました。 ています。私はそれにもとても興 例えば銀河中心から直接投げ出 方法で南天をマッピングするプロ 予想もしなかった分野に大きな 奮を覚えます。プロジェクトの目 されたため、現在の位置に来る ジェクトを開始しました。残念な 影響を与えたためで、それは突 標の一つがそれです。 までにどれだけ減速したかを測 ことに私の天文台は火事を起こ き詰めれば何でもやれたからで 他にも本当に色々研究できる 定できます。また、天の川銀河 し、このサーベイを行うはずだっ す。宇宙の大構造、 小惑星、 恒星、 のです。天の川銀河内の巨大ブ のブラックホールが互いの重力で た望遠鏡や装置類が壊れてしま 銀河、そしてついには超新星の ラックホールに近づいたために放 結ばれたバイナリーなのか、それ いました。それで私は2003年以 研究で、実際非常に良い成果を り出されてしまった星を見つける ともたった 1 個なのか教えてくれ 来、スカイマッパーと呼ばれるマ 上げました。 こともその一つです。スカイマッ ます。なぜならもしバイナリーだ ッピング設備の新しい望遠鏡を 私がスカイマッパーでとても興 パーはこういった星を銀河の外 とすると… 再建するプロジェクトを率いてい 味があるのは、金属欠乏星で私 縁部で系統的に探して見つけるこ バーステン 銀河中心のブラック 51 Interview ホールですか? ています。しかし、近傍宇宙に みようとしているもう一つの面白 来るものです。私たちはでき得る シュミット ええ、中心の巨大ブ はまだそれほど多くのIa型超新星 い研究です。 限り最善の努力を続けてゆくべき ラックホールで、それはバイナリ が観測されていないスイート・ス バーステン 超新星研究の分野 であり、そうしているうちに全く ーかもしれません。もしバイナリ ポットというべき領域があります。 で、もしも解決したら宇宙の加速 思いもよらない所から驚きが姿を ーだとすると、投げ出される星の 観測されてはいても、高赤方変 膨張のように革命につながるかも 現すでしょう。それこそ基礎科 方向は全方向等しいということに 移のIa型超新星のように注意深 しれないという問題を特定できま 学の美しい点であり、基礎科学 すか? が重要な理由です。革命は予言 はならず、平面内に投げ出される く一様に観測されてはいません。 ので、バイナリーかどうかを調べ 私はそこにまだ好機があると睨ん るには良い方法です。こういう研 でいて、スカイマッパーを用いて 究は最高ですね。 近傍宇宙の加速膨張を非常に精 できるものではなく、将来が未 未知から起きる科学的革命 知であることから来るものなので す。 バーステン 超新星の研究分野 度良く観測し、遠方の Ia 型とより シュミット 革命とは普通は驚き 世間では「なぜ政府は良く分 でノーベル賞を受賞したことで、 良く結びつけることができるよう として姿を現すと思います。簡単 かっていることだけに予算をつけ 新しい超新星の研究プロジェク にしたいと思っています。うまく に予言できるようなものではあり ないのだろう? なぜ基礎科学に トを進めようという機運が強まる やれば、宇宙の加速膨張につい ません。もし予言できるとすれば 投資するのだろう? なぜXやYや とお考えですか? その意味でもう ての誤差を恐らく現在より2 倍程 それは革命ではありません。基 Zの改良に資金を投じないのだ 一つご意見を伺いたいのですが、 度改善できると思います。 本的なことは幾つかあります。現 ろう?」といったことが言われま 今後もIa 型超新星を使ってもっと バーステン 近傍とは具体的に 在まだ、何がIa 型超新星を発生 す。その答はこうです。もし分か っていることだけをやろうとする 精度を上げる可能性はあるので は? させるのか、分かっていません。 しょうか。 シュミット 赤方変移で0.03から Ia 型超新星を爆発させる原因は なら、単に X や Y や Z が改良され シュミット そうですね、私が研 0.1までです。超新星が研究の機 何でしょうか。それが分かったら るだけです。インターネットは発 究してきた間、超新星の研究分 会を与えてくれるものがもう一つ ダークエネルギーに革命が起き 明されないでしょう。オーストラ 野はものすごく発達しました。私 あると思います。遠方での重力 るかといえば、そんなことはあり リアの天文学者が発明したWi-Fi は1993年に博士号を取得しまし の様子を測定することです。ダー ません。しかし私たちはそれを が発明されることはないでしょ たが、文字通り世界でただ一人 クエネルギーに潜む問題の一つ 解き明かそうともう20年も研究を う。基礎科学から得られる革命 その年超新星で学位を取った人 は、実はダークエネルギーなどと 続けてきましたが、未だ謎のまま というものは起きないでしょう。 間でした。超新星研究者は数え いうものではないかもしれないと です。連星系の一方が白色矮星 応用と基礎のどちらも必要です るほどだったからです。その当時 いうことです。非常な長距離で で、そこに大きな伴星から物質 が、革命は未知から起きるもの 超新星の研究をしていたのはごく は実はアインシュタインの一般相 が供給されてチャンドラセカール です。 僅かでしたから、その頃からや 対論がほんの少し違っているとい 質量に達して爆発するのでしょう バーステン どうもありがとうご っている人たちは全員知ってい うことであれば、もしかすると私 か? 二つの白色矮星が接近してチ ざいました。もっと伺いたいこと ます。宇宙の加速膨張の発見以 たちがテストすることは可能です。 ャンドラセカール質量を超え、爆 はあるのですが、そろそろ時間 来、超新星研究者はとても増え 超新星は距離を非常に精度良く 発するのでしょうか? 一方からヘ のようです。 ました。もはや全員を知っている 測れますから、距離と膨張率を リウムが供給され、チャンドラセ シュミット そうですね。ありが 訳ではありません。行われてい 比較することにより重力によって カール質量に達する前にヘリウム とうございました。 る研究を全て知っている訳でも 誘起された速度が測れることに の爆轟によって吹き飛ばされるの ありません。多すぎるので絶えず なります。 でしょうか? 回転が重要で、やや 注意している訳にはいかないので 数百個測定すると、実は超新 遅くなってから10億年後に成長が す。 星を試験粒子として宇宙の各点 止まって吹き飛ぶのでしょうか? こ ノーベル賞がそういう状況を の平均的な運動を測定できるの れらは皆議論に上がっているシ 変えるとは思いません。既にノー です。それにより数百メガパー ナリオで、どれが正しいか分かり ベル賞受賞以前から起きていた セクという長距離での重力の振 ません。 ことです。Ia 型超新星については、 る舞いを測定する途が開けます。 これほど多大な努力が払われ まだ面白いことができると思いま 現在のところ、これを行う良い方 てきていることは、ただただ目を す。ただし、Ia 型を使って更に高 法としては事実上超新星を用い 見張るばかりです。しかし、本当 赤方偏移を研究することは、もう るのが唯一の途です。これは今 にうまくゆく答はまだないように かなり困難だと思います。既に行 までテストされなかった領域で 見え、それこそ大きな問題だと われた観測は十分に良いもので、 一般相対論をテストする方法で、 思います。では、これは革命で 今や系統誤差によって限界にき 私たちがスカイマッパーでやって しょうか? いや、革命は驚きから 52 Kavli IPMU News No. 20 December 2012