駿台学園、ジュニア天文教室、2019年6月15日 


*復習(前回のお話)
 ・ブラックホールのおはなし(前回のページ)
 ・一円玉を用いた引力の実験


*太陽黒点など  ・SDO衛星黒点画像   → 今月は黒点がまったくない。
*星空や星座のおはなし     ・木星と土星のおはなし。 (ステラナビゲータ使用)   → 今、夕方に木星がよく見える。今夜は月もよく見える。     土星も、だんだん見えてくる。
*コンピュータシミュレーションのおはなし      ・(今日のおとなの話)スーパーコンピューター    「アテルイII」で迫る宇宙の謎   「スーパーコンピュータ」とは、ものすごい高性能     のコンピュータ。   「シミュレーション」とは、コンピュータで模擬実験を     して、目に見える画像を作ること。   「模擬実験」の例としては、天気予報のために気温や気圧の変動を調べるのがいちばん有名。     (→ 天気予報映像)   「天文学での模擬実験」としては、星を爆発させる実験、ブラックホールを合体させる実験、     惑星同士を衝突させる実験、など、いろいろなものがある。   アテルイIIは、国立天文台のスーパーコンピュータで、最近改良された。  ・シミュレーションの例:  1) ブラックホール合体と「重力波」のシミュレーション    LIGO Lab Caltech:MIT    → 2015年「重力波」が初めて観測され、2017年にはノーベル賞が与えられた。    → 「重力波」は、先月やった「時空のゆがみ」の波。    → この重力波は「13億光年彼方で、太陽の重さの36倍と29倍の重さのブラックホール      が合体して放射された」ということがわかっているが、それはシミュレーションで      確認された。      (→ ブラックホール合体シミュレーション映像)  2) M87のブラックホール映像    NAO CFCA M87    → 人類が初めてブラックホール(の影)を撮影した。(本年4月の記者会見)    → 「見えた影はブラックホールにまちがいない」というのも、シミュレーションで      確認された。ブラックホールの重さが太陽の65億倍というのもわかった。      3) 銀河の衝突合体のシミュレーション(アンドロメダ銀河)    アンドロメダ銀河とわれわれの銀河の衝突    → 先々月にお話しした、星雲・星団・銀河のリスト      「メシエカタログ」に、「銀河」という天体がある。    → 銀河でいちばん有名なものは「アンドロメダ銀河」      (メシエカタログの M31)    → 銀河といえば(「銀河鉄道」のように)「天の川」      のことだけど、この天の川も200万光年も離れて      みれば M31のように見える。    → M31は、われわれの天の川銀河に近づきつつあり、      数十億年後には衝突合体する。     (→ 衝突合体)  4) 銀河衝突のシミュレーションと実際の天体映像    シミュレーション映像と、実際の衝突銀河の画像    → 銀河の衝突・合体は、宇宙のあちこちに見られる。  5) 星の爆発    爆発のシミュレーション    → 本日の大人の講座でお話しする人の作った画像(説明省略)  6) 惑星の衝突と、月の形成    ジャイアントインパクト    → 「月」は、むかし他の惑星が地球に衝突してその破片からできたと      考えられる。(説明省略)
*[実験工作] コンピュータの原理      → ブレッドボードを使って、電子回路の実験を。  ・「ブレッドボード」とは。    → 電子回路の実験に使う。簡単に実験できる。      → 部品を差し込み、「ジャンパワイヤ」で配線する。  ・今回使用のブレッドボードと配線図      ・スイッチで、発光ダイオード (LED) を点灯させる回路をつくろう。    [配線図 学習シートを見てください]  ・2つのスイッチで、「OR回路」を作る。    [配線図 学習シートを見てください]    → 0 + 0 = 0, 0 + 1 = 1, 1 + 0 = 1 の計算ができる。  ・2つのスイッチで、「AND回路」を作る。    [配線図 学習シートを見てください]    → 1 + 1 = 2 の計算ができる。  ※両方の計算ができる回路を作るには、「リレー」という部品が必要。    [写真と実演]