京都賞記念講演会

講演テーマ

地平線

講演要旨

われわれが子どものころに、“われわれの”地平線によって境界を設けられた世界を見ていたときから、その地平線という仕切りが約130億光年かなたの＜ビックバン＞にまでひろがった現代の、膨張している宇宙の時代にいたるまでの、われわれの世界観の発展についてお話しします。 地球外の世界の最初の科学的おモデルは、古代ギリシャ人たちが考えたものでした。このモデルは非常に精巧なもので、ほぼ2000年近くもわれわれの天文学的知識の基準となっていました。太陽系に最初に興味をもったのも、古代ギリシャ人たちでした。太陽系外の世界が観察できるようになったのは19世紀になってからで、技術的大進歩のおかげで大型の望遠鏡が開発されたからでした。太陽系外の研究理論の先駆者の一人がオランダ・フローニンゲン大学のＪ．Ｃ．カプタインです。彼は自分の研究所で、われわれを取り巻く莫大な星の数に関するすべての研究を指導していました。 私と天文学との関わりは、このフローニンゲンで研究をはじめたときに始まりました。カプタインからの多くの学問的刺激の影響のもとで、私は銀河系研究の初期の段階に深くかかわっていったのです。 銀河系の研究においては、一つ特別な問題がありました。カプタインのいう＜選択領域＞の星を基本的な論点とする、いわゆるカプタイン・システムと、シャープレーによって提唱された球形のクラスターの分布を基礎とした理論モデルとが明らかに矛盾することでした。1925～27年にリンドプラッドとオールトによって銀河系の回転が発見去れた為、この論争は解決しました。ほんとうの銀河系は、カプタイン・システムともシャープレーの説とも違うということが証明されたわけです。この銀河系の回転の発見のおかげで、いくつかの積年の問題にも新たな考察が加えられました。1902年にカプタインに発見された＜星の流れ＞や、高速の星の動きなどはその結果の一例です。 新しい銀河系の主な特徴は、星々と、惑星間にあるガスとちりの雲とで、薄い円盤状になっていることでした。その星の円盤の大部分はちりで見えにくくされていたため、われわれの視界には入らなかったのです。それらは、電波天文学、つまり、ちりにじゃまされずにやってこれる電波の出現によって、はじめて観察できるようになったのです。銀河系の円盤の大規模な構造を表す電波地図は、1954年、オランダではじめて作成されました。それによってわれわれの銀河系は、宇宙にある多くの銀河系外の＜星雲＞と同じように、渦状の構造をしていることが証明されたのです。 これらの星雲、または＜銀河系＞はいまや、宇宙の構造と進化に関する研究対象の中心となっています。そしてすでに２つの大きな発見がなされています。１つは、宇宙は膨張しつつあるということで、約130億年前に小さな体積のものから膨張しはじめたに違いない、ということ。２つ目は、宇宙は等方的な放射に満たされていることです。その放射は、はるか昔には宇宙は非常に高温だったが、今は絶対零度の上の３度にまで冷えてしまったということを表し、その温度も実際に計測されています。 現在研究中の主な“実験的”課題は、銀河や銀河団、＜超銀河集団＞と呼ばれる巨大な構造がどのように形成され、進化してきたかということです。多くのことが、いまだに謎です。