image: Artist's concept of the explosive collision of two neutron stars. This material relates to 2017's Breakthrough of the Year by Science News staff in Washington, DC. view more
Credit: Illustration by Robin Dienel courtesy of the Carnegie Institution for Science
サイエンス誌は、2017年ブレークスルー・オブ・ザ・イヤーとして、中性子星合体が史上初めて観測されたことを選定しており、これは物理学者らおよび天文学者らをくぎ付けにした激しい天文現象であった。1億3000万光年の彼方にある2つの中性子星が螺旋軌道を描きながら接近しつつ、重力波と呼ばれる時空構造のさざ波を発生させ、この重力波が地球上に配備された巨大な重力波検出装置によって感知された。この中性子星合体によって爆発も引き起こされており、世界中の何百人もの天文学者らによって研究されている。2年ほど前に重力波が初めて研究者らによって検出されているが、その時は2つの巨大なブラックホールが衝突していた。この時の時空の微震はレーザー干渉計重力波天文台（LIGO）によって検出されており、サイエンス誌の2016年ブレークスルー・オブ・ザ・イヤーおよび2017年ノーベル物理学賞が与えられた発見である。重力波によって、宇宙を観測する新たな方法および重要な手段が天文学者らに提供されることが、この発見から示された。「重力波は恩恵を与え続ける贈り物です」とニュース編集者のTim Appenzeller が説明している。「観測者らは2つの中性子星の衝突から発生した重力波を検出しただけでなく、この事象をガンマ線から電波まで光の全波長において観測しました。このような激しい事象の全容を知ることができれば、天体物理学が一変することが期待され、そのことから本年の観測に明確に2017年ブレークスルー・オブ・ザ・イヤーが与えられました」と述べている。この中性子星合体が8月17日、ガンマ線検出器および電波望遠鏡によって検知された。今回の重力波が広い間隔で設置された3基の検出装置によって検知されたので、科学者らは迅速に行動して、この連星中性子星の天空における位置を迅速に三角法で決定した。「複数のチームが11時間以内に銀河NGC4993の端にある新たな重力波源の位置を正確に示しました。この爆発は天文学の歴史において円滑に最も調査研究された事象であり、953の研究機関の約4,156名の研究者らが、この中性子星合体およびその後の状態についてまとめている単一の論文において協力しています」とサイエンス誌常勤記者のAdrian Choが述べている。さらに、「この中性子星合体によって、より多くのデータを欲する自身の欲求が刺激されただけだと天体物理学者らが言っています」と指摘している。より高い周波数におけるLIGOの感度を向上する計画が既に進行中である。そのような試みには数年かかるかも知れないが、重力波検出装置内を巡回するレーザー光を操作することによって、科学者らはそのような取り組みを開始するであろう。
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