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2025-10-21 03:51:00
黎明期からの信号がビッグバンの秘密を明らかにするかもしれない
ロバート・シュライバー著
ドイツ、ベルリン (SPX) 2025 年 10 月 21 日
何世紀にもわたって、人類は宇宙がどのように始まったのかを理解しようと努めてきました。現在、マックス プランク物理学研究所 (MPP) とパリ天体物理学研究所の研究者たちは、これまでよりもさらに遡り、ビッグバン後の最初の瞬間を見つめる新しい方法を提案しています。
宇宙の最初の 38 万年はプラズマの透過できないカーテンの後ろに隠されているため、これらの時代を直接観察することは不可能です。現在目に見える最古の放射線である宇宙マイクロ波背景放射 (CMB) は、その後期のものです。しかし、ストドルスキーとシルクは、新しいタイプの信号がその宇宙のベールを通過し、宇宙の最初の瞬間への前例のないアクセスを提供した可能性があることを示唆しています。
かすかなX線エコー
提案されているメカニズムの1つでは、宇宙初期のニュートリノは宇宙時間の経過とともにエネルギーを失い、陽電子を生成し、これが電子で消滅して低エネルギーのX線を放出すると考えられている。これらの赤方偏移した放射は、今日、空を横切る微妙な軟 X 線信号として現れる可能性があります。このかすかな痕跡を検出するには、背景雑音と区別するために非常に高感度の機器と長時間にわたる調査が必要です。
新しいニュートリノの背景
研究者らはまた、2番目の潜在的な兆候、つまり初期の宇宙バーストに由来する低エネルギーニュートリノの遺物背景も予測している。これらの粒子は現在、非常に低いエネルギーで宇宙を移動しており、原子の形成に先立つ時代からの直接情報を運ぶ可能性があります。しかし、それらを検出することは依然として現在の技術能力を超えています。
電子レンジのホットスポット
3 番目の観察上の手がかりは、CMB の微妙な凹凸、つまり「ホットスポット」にある可能性があります。エネルギースペクトルがわずかに異なるこれらの小さな領域は、原始的な爆発の位置を示す可能性があります。それらを特定するには、超高解像度のマッピングと高度な統計技術が必要となり、ESAのプランク衛星などのミッションによって開始された研究を拡張することになる。
研究レポート:宇宙のごく初期のバーストの信号
研究レポート:初期宇宙からの陽電子信号
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