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重力波で探る宇宙

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2017年7月22日 東京会場にて収録

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極微の空間の伸び縮みを観測

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高校2年生 宇宙は歴史と謎がつまっている空間だと思います。その謎の一つを解く鍵として、重力波があること、そして今まで、ばくぜんとしていた重力波の本質について、知ることができました。また質問させていただき、ありがとうございました。
高校1年生 宇宙を考えたり、解析するのに興味があったので、とても楽しかった。また、重力波天文学を学びたいと思った。
高校1年生 最新の重力波に関する研究について知ることができ楽しかったです。様々な真理を解き明かせるかもしれない物理学を学んでみたいと思いました。
高校2年生 私は文系なのですが、先生の講義をぜひ受けたいと思い受講しました。今まで物理を詳しく学ぶ機会がなかった私でも理解できました。わかりやすい講義をありがとうございました。
高校1年生 重力波とはどのような物なのか、よく分かり、宇宙の謎に興味を抱きました。太陽の3倍の質量が消えて重力波として放出されるほど宇宙で最も激しい現象なのに、水素原子一個分という非常に小さな変化を測定するため観測が非常に難しいということに驚きました。KAGRAにも関心を持ちました。宇宙の最先端の実験施設で、鏡をつるして地面の揺れを伝わりにくくしていたり、精度をあげるために様々な科学が応用されていることを知りました。科学はいろいろな場面で活かされていることが分かり、もっと勉強したいと思いました。重力波によって、宇宙のことが分かったとき、それがどのように私たちの暮らしや未来に役立つのか気になりました。
高校1年生 専問的に知らない人でも理解できるように話してくださり、本当に分かりやすかったです。質問コーナーでも1人1人の質問にしっかり答えてくださっていて感動でした。
高校1年生 太陽3つ分のエネルギーという大きさを聞いて、逆に大きすぎて、想像できませんでした。また、ブラックホール3つだとどうなるのか気になりました。
高校1年生 とても細かい所にまで注意を払っていてすごいと思いました。
高校1年生 重の渡について理く知ることができた。
高校1年生 重力波は宇宙での激しい現象によって起きるのにそれ自体は観測がとても難しいので不思議に感じました。
高校1年生 ブラックホールが合体する時に出る重力波は太陽の約3倍のものと知り、驚いた。重力波観測の感度を上げるためにふり子の原理を利用し、鏡をつるす。
高校1年生 重力波は観則が非常に難しい、と知り、とても大変だな、と思いました。私は宇宙が好きで、将来研究者になりたいと思っているので、重力波の研究にとても興味を持ちました。
高校2年生 先生にお会いできとても嬉しかったです。
高校2年生 重力波とはなんなのか、どのような観測するのかが分かり、その難しさが体感できた。
高校1年生 貴重な講義をありがとうございました。重力派は人が気付かないほどのゆれだと思っていましたが、まさかそんなに小さいゆれだということは驚きました。
高校1年生 重力波を観測するのがとても大変だ、ということがよく分かりました。KAGUYAが重力波をとらえることを楽しみにしています。
高校2年生 文系の私でも、よく理解できました!
高校2年生 テレビでみてあまりわからない部分が今日とてもよくわかったので来て良かったです。ありがとうございました。
高校1年生 重力波の観測がとても難しいことがわかった。ありがとうございました。
高校2年生 もとから興味のあった宇宙分野への感心が深まった。先生のお話しを聞けてよかったです。
高校1年生 重力波で起こる空間の歪みはとても小さいんだなーと思いました。宇宙はまだ分からないことが多いのでそのことを考えるのはとても楽しいと思います。
高校1年生 重力波って何か分かりませんでしたが先生の解説で分かりました。ありがとうございました。
高校1年生 すごく分かりやすかったです。重力波という新しい分野を自分もしたいと思った。
高校1年生 重力波というものが具体的にどういったものか分かり、これからニュース等も注目して見ていきたいと思った。
高校1年生 重力波の計測方法や難しい点などが分かった。真空状態にすることや、3~4kmの腕が必要な事など、研究方法が詳しく知れてよかった。
高校1年生 知らないことが多く、理解できませんでしたが、ボードを効果的に使っていて、図などが見やすかったです。ありがとうございました。
高校1年生 重力波については前々から興味を持っていましたが、これほど観測が難しいものとは知りませんでした。本日は、ありがとうございました。
高校2年生 とてもおもしかった。重力波という未知のことへの少しの理解ができた。ありがとうございました。
高校2年生 とても理解しやすかった。 このような分野の研究も楽しそうだと思える貴重な時間だった。
高校2年生 全く知らなかった重力波について知れて、関心が深まりました。
高校1年生 視点を地球の外側に向けることもこれから必要になることを強く実感しました。貴重なお話をありがとうございました。
高校1年生 ダークホールの合体のようすが大変興味深かったです。
高校1年生 重力波とは一体どんなものか、それがもたらすものは何か一つ一つしっかりと説明をして下さりよかった。
高校2年生 もとからその分野に興味があったが、それを聞いてさらに深まった。
高校1年生 宇宙や重力についてさらに興味がわきました。今年はオープンキャンパスにも行きます!
高校1年生 壮大な話で少し想像しにくかったけれどおもしろいなと思いました。
高校2年生 重力波を調べるには色々な条件がそろわないとだめだとわかった。調べるのがすごく難しいと思った。
高校1年生 自分が苦手な理系の話だったのですが、小さなことにも気を配り、変化を見つけるというのも面白そうだと思いました。
高校2年生 前から興味があったのでワクワクしました!
高卒生 とても難しいテーマだったと思います。難しかったですが、わかりやすくかみくだいて説明して下さり理解することがてきました。(最後、特に嬉しかったです)
高校2年生 ノーベル賞を取った先生を近くで見て、講議をうけられてよかった。分かりやすい説明だった。
高校1年生 “LIGO”など、知っているものが多数出てきた。データを収得できる確率を上げ、どこまで宇宙が広がっているのかを知りたい。
高校2年生 抽選から外れてしまい、立ち見での受講でしたが、とても行ってよかったと思いました。宇宙の話ということもあり、あまりにもスケールの大きな話しでしたが、面白かったです。
高校1年生 重力波について少し理解できた。宇宙を学ぶのはとてもおもしろいことだと思う
高校2年生 難しい話だった。宇宙は広いからまだ証明されていないことも、これからの研究でどんどん証明されて、宇宙の事をもっと知りたいと思った。
高校2年生 重力波がとても大きなエネルギーを持っているということは知らかったので、知れてよかったです。
高校1年生 少しよくわよわからない単語があったので気になりました
高校2年生 重力波の測定のしにくさや日本でもKAGRAプロジェクトがあった事など始めてしった事が多かった。
高校2年生 動力波について話の規模がでかかった。もののよく分かりやすくよかったです。
高校1年生 重力波の話は、少し聞たことはあったのですが、とても詳しくて、また、太陽と地球の重さでも水素1つくらいしかゆがまないくくり、おどろきました。
高校1年生 小さい頃から宇宙が大好きだったので、こうして梶田先生の講義をきくことができ、とても光栄でした。
高校1年生 重力波を観測するために施設を作るのがすごいと思いました。
高校2年生 重力波について深く学ぶことができ、現代の科学力の進歩が宇宙のすばらしさをはだみで感じることができました。ありがとうございました。
高校1年生 重力波の観測が本当に難しいことだとよくわかった。予言したアインシュタインはすごいと思った。
高校1年生 宇宙の話についてはいくつか知っているものもあったが、観測機の話などは初めて聞く話だった。
高校2年生 物理の分野に興味をもてた
高校2年生 重力波はこういう風な、観測されるんだと分かり、とてもおもしろかったです。また、日本でも観測するための装置があったことを始めて知り、おどろきました。
高校2年生 重力波を観測することはとても難しいことがわかった。いろいろな研究がされているがアインシュタインは無理だと言っているらしい。
高校1年生 重力波はとても興味深く、宇宙に関する研究に新たな視点をもたらしてくれるものだということがよくわかりました。貴重なお話をありがとうございました。
高校1年生 以前より興味があったが実際に話をきくことでより新鮮に感じられた。とても面白かったです。
高校2年生 少し難しかったけど、本当にわずかな動きを計測するのは大変だと思った。
高校2年生 ブラックホール同士の合体などスケールが大きすぎて想像できなかったが、新しい可能性に興味がわいた。
高校2年生 重力波について世界中で研究をしていることなど知りれました
高校1年生 重力波を計ることがどれだけ大変なのかが分かりました。将来重力波を計ることに関わる仕事につきたいとも思います。今日はありがとうございました。
高校2年生 質問コーナー楽しかったです。かばんにサインありがとうございました
高校2年生 アメリカに測定器があったのは知っていましたが、その測定器のゆがむ大きさが原子よりはるかに小さい範囲でしかおきないというのがおどろきでした。
高校1年生 重力波についての興味が深まった。梶田先生の考えきけてよかった。
高校2年生 ノーベル賞を受賞した人が講義を行うと聞き、立ち見で見ました。理科系が苦手な僕でも興味深い内容でおもしろかったです。
高校2年生 ノーベル賞を取ったこともあって、先生を見たときから、こうふんした。
高校1年生 動力波に関してはおる程度理解していたのですが、講義を受け、より関心が深まりました。
高校1年生 重力波についてよく知らかったが、先生の説明でよく理解できた。さすがノーベル化学賞とった方です。
高校1年生 非常に難しい分野の説明でしたが、分かりやすく説明して下さり少し理解できました。
高校1年生 運良く当たり、聞けてとても嬉しいです。重力波というものについては、今までよく知らず、疑問に思ったことがなかったので、とても新鮮で楽しかったです。
高校1年生 遠くからだったのがとても残念ですが、おもしろい講義をありがとうございます
高校1年生 重力波の研究というおもしろい新しい研究で興味をもった。
高校2年生 目に見えない重力波を探すことは、とてもロマンを感じた。宇宙についてもっと知りたくなった。
高校2年生 重力波をかんそくすることの難しさとお金のかかりかたがよくわかりました。
高校3年生 重力波の研究、とても興味がわきました。宇宙という壮大な研究にも関わらず、とても小さなことに気をつかう必要があり、高度な技術が必要だとわかりました。
高校2年生 重力波についてもっと知りたいと思いました。
高校1年生 とても楽しかったです。小さい頃から宇宙に憧れていたのでさらに今回の講義でその道に進みたいと思いました。
高校1年生 難しい話だった。微妙な差がどの分野において大事だとわかった。
高校2年生 重力波はとても難しいけど、これからの地球にとって重要だと思うと興味がわいてきました。
高校2年生 かぐらプロジェクトはニュースで聞いた程度ですが、その詳細がよく分かりました。ありがとうございました。
高校3年生 次元を超えたような理論を実証する所にとても関心をもちました。
高校2年生 今日の講義の最初の「重力波とは何か?」で重力波が何かよく分かりました。また、観測されてそれほどたたない重力波の観測方法など貴重な話をありがとうございました。
高校2年生 質問に丁寧に答えて頂きありがとうございます。重力波の観測の大変さや、抽出するための様々な工夫が分かりました。
高校1年生 10-16cmを計らなければいけないとは。なぜ今まで重力波が観測されなかったのかわかりました。
高校1年生 とても面白かったです。今後の役に立ちそうなお話でした。ありがとうございました
高校1年生 最先端の重力波の研究がどのように行われているかを知ることができて良かったです。重力波の微小さには驚きました。
高校2年生 自分には少し難しかったけどとても興味深い話でした。
高校1年生 重力波発見機のKAGRAについてくわしく知ることができたので良かった。興味がでてきたので、もっと調べたいと思った。
高校1年生 重力波によって、太陽と地球の距離が大きく変化し、ブラックホールの力のすごさを改めて実感させられました。
高校1年生 重力波という知らないことを詳しく知れて嬉しかったです。また、最近の研究について知り興味がでました。
高校2年生 重力波について初めて知りましたが、興味がわいたので自分でこれから調べたいと思います。
高校2年生 先生から重力波についてきけたのがとてもうれしかったです。そうしつした太陽の3倍分の量のけたがそうぞう外でとてもおもしろかったです
高校1年生 自分の思っていたよりもずっと規模が壮大でびっくりしました。さずがだなぁと思いました。
高校1年生 難しい内容でしたが、とてつもなくスケールの大きくて繊細な研究なのだなと思い興味がもてました。
その他 前から重力波を使った宇宙開発に関心はあったのですが、構義を受け、さらに高まりました。
高校2年生 今まで父がよく重力の話をしてくれていて、前々から興味がありました。改めて今回、この分野への関心が高まりました。
高校3年生 時空の波と聞いたらやっぱりタイムマシンなどの時を超えるものを連想します。将来、タイムマシンができたら、僕は過去の偉人たちにあって歴史の真意を聞きたいです。
高校2年生 ニュートリノに続いての重力波観測もぜひ成功させてほしい。
高校1年生 分子間の振動によってズレてしまうことや、(10-16)の伸び等を観測するということがとてつもなくすごいことだと分かり、とてもしりたいなと思いました。
高校1年生 重力波について全く知らなかったが、仕組みなどを知り、宇宙への関心が高まった。
高校1年生 まだ理解できないところもありましたが、とても興味がそそられる講義で、充実した30分でした。宇宙は日に日に変化しているとわかり、もっと知りたいと思いました。ありがとうございました。
高校2年生 重力波の観測がどれほど難しく大きなプロジェクトであることが分かった。
高校1年生 全く知らない学問だったので講義を受けられて良かったです。
高校1年生 スケールがすごく大きくて、でもそれが宇宙の大きさや難しさを理解することにつながってとても楽しかったです!
高校2年生 わかりずらそうな内容をかみくだいて説明していた
高校2年生 重力波がどんなものなのかどのように観測しているのかがよく分かりました。物理を勉強しもっとこの話を理解したいと思いました。
高校2年生 非常に内容が難しかったが規模が大きいので面しろかった。
高校2年生 重力波やKAGRAのことはくわしく知らなかったので、新たに興味がわいた。
高校2年生 とてもおもしろい授業でした。重力波の研究がんばってほしい
高校1年生 最新の情報の話をきけたのでよかった。10^(-8)のうごきをみるなんて、すごいことだなと思い興味がわいた
高校2年生 ノーベル賞をとったこともあったので、とても楽しみにしていたし、講議もとてもよかった。
高校1年生 重力波はとても大きいエネルギーからできていてすごいと思った。
高校1年生 重力波は新しい学問なので、東大に行かないと研究するのは難しいだろうと思います。観測所が増えて、重力波研究が躍進するといいと思いました。
高校2年生 自分の最も気になった学問であり、今までよく知らなかった重力波の概要を知ることができた。
高校1年生 梶田先生を生で見れたのがとても感動です。重力波とは何なのかがよく知れました。
高校1年生 ノーベル賞を受誉されたことでたくさんテレビで報道されていたが、内容はあまり知りませんでした。今日具体的なしくみや研究内容を教えていただき、関心が高まりました。今後も研究に励み、活躍されることを願います。
高校1年生 あっぱれです!!僕もこういうことが好きなので、研究をしてみたいです。
高校1年生 どのようにして重力波を確認しているのかがよくわかりました!とにかく、世界で協力しないと観測できないことがある意味の世界平和に繋がるような気がしました(笑) あと、地面も少し振動していて、それがノイズになる事が重力波の観測の難しさを感じさせられました。
高校1年生 元々、学校での構座や日常のニュースなどで重力波についてやその研究についての話は聞いており、今回のお話は理解を深める良い機会になりました。
高校1年生 シナプスの間の20nmのすきまにおどろいた
高校1年生 宇宙に働く重力波の原理に感心しました。 そして、超新星爆発やブラックホールが合体するときに重力波が生じるということは初めて知ってとても興味深かったです
高校1年生 自分も、この分野を学んでいきたいと思っていたので先生の話はとても刺激的で楽しかったです。今日はありがとうございました。
高校1年生 前から興味があり、とても良かった。大学でもこういった勉強をしたい。
高校1年生 ブラックホールの説明のところが興味深くて面白かったです。
高校1年生 これから重力波の研究が国際協力のもとで進められていくことが分かりました。
高校1年生 むずかしいですが、理解できると楽しいです!
高校1年生 物理学というものに始めは大きな興味はなかったが梶田先生の講議で興味をもてました。とてもおもしろかったです。
高校2年生 重力波について知ることができれば、謎の多い宇宙について、より多くのことを知ることができると思えました。
高校1年生 重力波のしくみなどについて知ることができた。重力波の観測方法などを知れたのがよかった。ありがとうごさいました。
高校1年生 ノーベル賞受賞者の方なのでとても難しいと思っていたらわかりやすく、かなり面白かった。
高校2年生 原子よりも小さな物の話は、とても理屈ではかんがえることのできないことだった。これからもがんばってください。
高校2年生 昔のアイシュタインの話から広がってとても興味がわきました。
高校2年生 重力波の観測というのを雑誌で見て以来、ずっと気になっていました。将来は宇宙関係の職に就きたいので、新たに重力波の観測を視野に入れようと思います。
高校2年生 とても面心かったです。宇宙への関心が非常に高まりました。本当にありがとうございました。
高校1年生 もともと宇宙に興味があったのでより、一層興味をもった。とても面白かった。

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関心ワード
  • KAGRA(大型低温重力波望遠鏡) 、
  • アインシュタイン 、
  • 重力波(相対論) 、
  • 相対性理論 、
  • 天体 、
  • 天文学 、
  • 光 、
  • ブラックホール

講義No.g008563

「重力波」の観測をめざす「KAGRA」プロジェクト

一般相対性理論で確かめられていなかったこと

1915年にアインシュタインが発表した一般相対性理論で予言されながら確かめられなかったことがありました。それは「重力波」です。一般相対性理論では、重い物体が空間をゆがめ、このゆがみこそが重力だと考えます。この考えを一歩進めて、もし重い物体が激しく運動すると、空間のゆがみも激しく変化し、それが空間を光の速度で伝わります。これが「重力波」です。

「KAGRA」プロジェクトのめざすもの

「中性子星」や「ブラックホール」という、非常に重くて小さい天体が出す重力波による地球上での空間のゆがみは1メートルあたりおおよそ10の-23乗メートルと、ものすごく小さいのです。この重力波による空間の伸び縮みを測定し、重力波の存在を確認しようというのが「KAGRA(かぐら)」プロジェクトです。
KAGRAでは、レーザーの光をハーフミラーで透過光と反射光に分け、それぞれの光が飛んでいく先に鏡を置いて反射させて元のハーフミラーに戻し、そこでお互いの光を「干渉」させる「レーザー干渉計」技術を用いて、重力波の影響による空間の伸び縮みを測定します。重力波の影響を受けて変化する距離が光の波長(KAGRAの場合、約1ミクロン)以下であっても、それを知ることができるのです。装置を設置すると地面が常にわずかに揺れているので、地面振動の小さい岐阜県飛騨市の地下に設置し、加えて非常に高性能な防振装置も使われます。そして光を反射する鏡ですが、室温で使うと熱運動で表面が微妙に揺れるので、鏡を約-253度の極低温にして熱運動を抑えます。

重力波を観測することの意味

2015年9月に、アメリカを中心とする研究チームが、世界で初めて重力波を直接観測することに成功しました。今後、アメリカから遠く離れた場所にあるKAGRAでも重力波を観測することができれば、初めて重力波が来た方向を精度よく測ることができます。これは「重力波天文学」という新しい天文学を誕生させることにつながっていくと期待されています。

この学問が向いているかも 物理学、天文学

東京大学
宇宙線研究所
教授 梶田 隆章 先生

メッセージ

宇宙には、わからないことがたくさんあります。大きい問題は、短い期間の研究では解決できるものではなく、たくさんの人が興味を持って長い年月をかけて解き明かしていくものです。
日本の研究は、日本の技術にも支えられて、世界の最先端に位置しています。ほかの多くの研究分野でも世界最先端の研究を進めています。あなたにはこのような基礎科学の研究に大いに興味を持って大学に進学してもらい、将来世界中の研究者と共に人類共通の「知の地平線」を切り拓いてもらいたいと期待しています。

大学アイコン
梶田 隆章 先生がいらっしゃる
東京大学 に関心を持ったら

東京大学は、学界の代表的権威を集めた教授陣、多彩をきわめる学部・学科等組織、充実した諸施設、世界的業績などを誇っています。10学部、15の大学院研究科等、11の附置研究所、21の全学センター等で構成されています。知識の洪水に流されない「本質を捉える知」、独善に陥らない「他者を感じる力」、そして、「先頭に立つ勇気」を備えた、21世紀が求める人材が育つ場でありたいと決意しています。