>> 自然の科学 >  >> 天文学

空に埋もれて

私たちの天文学者グループは、海辺のむき出しの山を撮影しました。私たちは正午にラ・セレナ空港に飛び、乾いた風景を見つけました。まばらな植生は、海岸の霧を飲むことによって生き残った.寝ている犬は太陽の下で溶け、絡まった電話線の下の歩道に点在していました。にぎやかな町のバザールでは、古代の男が荷物のそばにかがんで立っていて、汗を滴らせていました。2 匹のオオカミのような犬が空の車の上に座っていました。これは一種の原始的なセキュリティ システムです。

砂に覆われた道路を 4 時間かけて内陸に車を走らせ、ラス カンパナス天文台に到着しました。貧民街が幹線道路に沿って立ち並び、水源があればその周りに建てられました。他に見かけた乗り物はバスだけでした。時々、人々はどこからともなく降りて、完全に何もない砂漠に足を踏み入れることがありました。ぼろぼろのセーターを何枚も重ね着した子供たちが、きらめくバンが通り過ぎるのを眺めていた。木の柱に立てかけられた金属片の中から、母親たちが子供たちに声をかけた。これらが彼らの家だった。汚れたカーテンが取り付けられたブロックの錆びたスクールバスに住んでいた人もいました。標高を上げていくと、村々は姿を消し、一握りのラマが緑の斑点のある丘を歩き回り、もろいたわしを噛んでいるだけでした。 ラスカンパナス 「鐘」と訳されるのは、火山性物質で構成されたその岩が打たれると歌うからだと言う人もいます。

望遠鏡を収容するドームは豪華で、夕日に輝いていました。望遠鏡の建設には数千万ドル、保守には年間 100 万ドル以上の費用がかかります。眼下の村々とのはっきりとしたコントラストが私を不安にさせました。チリへの旅行は、天文現象を観察するために世界中を旅した数ある旅行の 1 つです。しかし、何よりも、科学が私にとって何を意味するかについての私のビジョンを揺るがすでしょう. 1 年以内に、私は科学を完全に放棄します。

天文学が好きだったのは、私たちの起源を振り返ることができるからです。ユージーン・ウィグナーは、自然界を説明する際の数学の「不当な有効性」について語り、それを奇跡的であり、「私たちが理解することも値することもない贈り物」と呼びました。そして、おそらくそれは奇跡と呼ぶのが正しいでしょう。数学は、人間の生活に革命をもたらす科学技術の進歩を可能にしました。しかし、それはまた、私たちが過去を覗き込むことを可能にし、物理的な物体の軌跡を逆にすることもできます.私は常に物事の始まりに特別な愛情を持っていました。ビッグバン、恒星の苗床、原始惑星系円盤です。これらの始まりを理解することで、私たちの目的をよりよく理解できるようになることを願っています.

方法を理解していると信じていた父 理由を明らかにするでしょう それの、この強迫観念を燃やした。彼は、スティーブン・ホーキングの本や自然ドキュメンタリーで私たちを育てるために、彼の育ったカトリックを交換しました.私は幼い頃から物理学に没頭しました。大学はあなたの人生で最高の年になるはずだったというメモを受け取ったことはありません。勉強に没頭し、今まで考えたことは数学だけでした。これは父を喜ばせましたが、ピッツバーグ出身のトラック配車係である祖母は、私の情熱を決して理解してくれませんでした。もちろん、彼女は私を誇りに思っていましたが、私の学問的関心が裏切りだと思っているように感じました. 「飲食店を開業しませんか?」彼女はアドバイスした。 「お料理上手ですね!」彼女の賢明な忠告にもかかわらず、私はその数年間、答えを求めて空を見上げながら放浪する遊牧民になりました.

私は故ジム・エリオットの下で働き、彼の研究室は MIT を拠点としていましたが、アリゾナ、チリ、ハワイ、オーストラリアなど世界中を飛び回り、さまざまな天文台で働きました。遊牧生活は私に合っていました。私は孤独で、家族は別として、家にはつながりがありませんでした。 2002年、私たちは冥王星の影を追ってチリにいました。 1988 年に最初に冥王星が観測されて以来、惑星が恒星の前を通過するときの冥王星食はありませんでした。星明かりが掩蔽データで徐々にまたは突然切り取られる方法は、惑星とその大気に関する豊富な情報です。大気のない天体は、光のスイッチのように星の光をさえぎります。しかし、緩やかな肩を伴う漸減は大気を示唆しており、曲線の波長依存性から大気の組成を知ることさえできました。異常なくぼみは環や月の存在を示しています (ジムは 1977 年の掩蔽で天王星の環を発見し、この区別によって得られるトイレのユーモアに大きな誇りを持っていました)。肩の鋭いスパイクは、大気の変化から屈折する星明かりによって引き起こされます。肩の傾斜の急激な変化は、一面の雲または暗いもやの層を示唆しています。

隠蔽惑星は、地球のごく一部にのみ影を落としており、この影の正確な位置を予測するには数か月の準備期間が必要です。人間の人生の軌道のように、軌道は予測可能であり、その詳細を保存します。大きな惑星はぐらつくだけですが、小さな天体は激しく変動する可能性があります。冥王星の掩蔽を観察するには、極めて高い精度が必要です。冥王星と星の位置関係を計算することは、80 メートルの距離から 2 つのバクテリアを並べるようなものです。私たちは、アリゾナ州フラッグスタッフにあるローウェル天文台で、冥王星の影の予測を完成させるための土壇場でのデータを収集する準備を進めていました。私たちは非常に長時間働いたので、私はオフィスに服のバッグを置いて、家に帰らずに机の下で寝ていました。 .毎朝、新鮮なデータで、追跡していた影のマップを更新しました。これらの遠征で私たちの基地をカバーするために、ジムは、私たちの予測が外れた場合に備えて、予想された経路とそれに隣接する地域の両方に沿ってイベントを記録するためにチームを派遣するために大規模な努力を組織しました。非常に小さな天体の場合、予測の不確実性は非常に大きくなる可能性があります。2009 年、ジムはカイパーベルト天体の掩蔽を観察するために 6,000 マイルにわたって 18 チームを派遣しました。最終的にイベントを観察したのは 2 チームだけでした。

ジムは、避けるべき特定の国があることを 30 年間で学びました。何人かの同僚は誘拐され、一時的に人質に取られた。各チームは、ポータブル望遠鏡、三脚、デスクトップ コンピューター、および GPS タイミング システムにロックされた、乱暴な取り扱いに耐えるのに十分頑丈な低読み取りノイズのフレーム転送カメラを携行しました。私たちの望遠鏡は、星を追跡するための滑らかなモーターと、レンズを露や霜から守るための加熱バッフルでカスタマイズされていました。ジムは何年にもわたってこれらのポータブル システムを完成させてきました。私たちは映画の悪役が銃を入れておくようなスーツケースに入れて持ち運んでいました。それにもかかわらず、ジムはこの荷物をチェックすることを拒否しました。彼は何年も前にチェックしていましたが、一度間違った方向に送られ、一生に一度のデータの夜を失いました.

ラス・カンパナスに到着した翌朝、容赦ない霧で目が覚めました。あの乾いた空気の中で、湿気が異様に感じられた、オイリー。私たちは、望遠鏡から 1 つ上の丘、カフェテリアから数ドア下の無菌の寮で寝ていました。不吉な天候にもかかわらず、ジムは制御室に行きたがっていました。炊き込みご飯の炊き上がりに使われるアニスの香りが山頂全体に漂っていました。霧が晴れて観測ができるだろうという望みも叶わず、私たちは一晩中起きていました.

望遠鏡のオペレーターであるホセは、私たちを楽しませてくれました。彼はチリ人で、世界で最も乾燥したアタカマ砂漠の歴史を語ってくれました。その人口は 19 世紀に爆発的に増加し、原住民は死に始めましたが、銀、銅、金、硝石などの岩石から莫大な富が発見されました。しかし、鉱山の町を除けば、砂漠の大部分は居住不可能でした。したがって、アウグスト ピノチェトが 1973 年に軍事クーデターを成功させ、民主的に選出された社会主義政府を打倒したとき、アタカマは彼の悪行を隠した場所でした。彼は放棄された鉱山の町を強制収容所に変え、死者を不毛の砂に埋めました。彼は裁判なしで 80,000 人を投獄したと推定され、そのうち 30,000 人が定期的に拷問を受け、3,500 人が殺害されました。 20 万人が政治亡命者として国外に逃亡し、宇宙の放浪者がさらに増えました。

アタカマ砂漠の奥深くで、一握りの年配の女性が何十年もの間、家族の遺体を探して砂を掘り続けてきました。 1990 年に集団墓地が 1 つ発見されましたが、ピノチェト政権は、犯罪を隠蔽することを期待して、遺体を数回移動させました。その結果、科学者のチームが何年もかけてこの作業に専念する意思がない限り、骨格は識別できないほど粉々に砕かれました。遺族は物語を探していましたが、何も見つかりませんでした。代わりに、彼らは即興で想像し、兄弟または息子のものになることを望んでいた骨の破片を埋めました.

これらの女性と私は、思い出を求めて高地の砂漠でパンニングを交代で行いました。彼らは猛烈な日中に、私は不毛の夜に.抽象的な過去、光度曲線と数学的モデル、温度推定、スペクトル分析から仮説を立てたものです。私たちの旅の主題である冥王星は、太陽系外縁部のより大きな物語の一部に過ぎませんでした。それは、わずか 20 年前に発見された、太陽系で観測可能な最大の構造であるカイパー ベルトに属しています。科学者たちは現在、約 70,000 個の大きなカイパーベルト天体 (KBO) があると推定しています。私にとって最も興味深いのは、それらの組成です。それらのほとんどは、複雑な有機分子のねばねばした層で覆われているように見えます。一部の科学者は、現在の複雑さに基づいて、生命は 97 億年前に始まったに違いないと主張しています (地球の年齢はわずか 45 億年です)。アイデアは完全に風変わりではありません。氷と有機化合物にまみれた彗星が衝突し、生命のペイロードで私たちの熱い若い世界に種をまき、生体分子を生成するために必要な化学物質を届けたという証拠があります.星を取り囲む宇宙塵でさえ、有機物を含んでいるように見えます。生命の構成要素はどこにでもあるようです .

ラス カンパナス旅行の時点では、カイパー ベルトについてはほとんど知られていませんでした。私たちは探検家であり、遠方の飛行機の地図を作成し、空を調査して薄暗い微惑星を探し、おそらく生命の物語をじっと見つめていました。小さな天体の軌跡を把握しておくことも、地球上での潜在的な絶滅イベントを回避するために必要な予防策です。空をさまよっている物体は、おそらくブラフマーとシヴァの両方であり、創造者であり破壊者でもあります。新しい天体の観測結果を小惑星センターに提出するたびに、この天体がその軌道を確認するのに十分なほど観測された場合、発見者として名前を付けるのを手伝うことができるだろうと考えることに興奮しました。それが彗星であることが判明した場合、それは奇妙な種類の子孫のように、私の名前にちなんで名付けられることさえありました. 何千年も私の遺産を受け継ぐ息子.私を必要としたり失望させたりせず、決して死ななかった息子ですが、家から遠く離れ、私の所有権を知らずに宇宙を静かに回っていました.

カイパーベルト天体は、その構成から、現在よりもはるかに太陽に近い場所で形成されたと考えられているため、家から遠く離れています。巨大な木星は、太陽系の端にそれらを投げつけ、その経路をすべてクリアし、太陽円盤の破片を氷の範囲に散乱させました.ある意味では、彼らが移動したことは幸運です。彼らが太陽の近くにとどまっていたとしたら、彼らの氷はとっくの昔に溶けていただろう。私も家から遠く離れていました。実際、私は象牙の塔が天文学者の人生にとってこれ以上適切な比喩ではないことを発見していました.天文台は、ハワイの火山の斜面、チリのアタカマ砂漠など、地球上で最も離れた場所に建設されています。勤務時間によってすでに人類から孤立している天文学者は、勤務場所によってさらに孤立しています。最初はあまり気にしませんでした。山の中で一人暮らしできてよかった、面倒くさい人間関係から離れてよかった。私には仕事と孤独があり、それで十分でした。しかし、私は本当の逃げ道がないことに気づきました。この荒涼とした砂漠でさえ、私は人間の悲劇にぶつかっていました.ラス カンパナスでの最初の夜、山の霧は朝まで続き、データは収集されませんでした。私は早朝の灰色の中で自分の部屋に戻りました.Joséの話に重荷を負っていました—唖然とし、疲れ果て、月に肩をぶつけました.

父からメールを受け取ったのは、チリでの 2 度目の夜でした。祖母が亡くなりました。葬式は二日後。彼女は自分自身を病院にチェックインし、多くの薬を拒否し、翌日死亡した.彼女は非常に自立し、非常に孤独で、子供たちの訪問のために生きました.彼女の家族は製鉄所から抜け出すことができましたが、彼女が夢見ていたより良い生活は、彼らを彼女から遠ざけました。彼女が病院で一人で死ぬのを想像するのが嫌だった.私は葬式のためにピッツバーグ行きの航空券を探しましたが、それを買う余裕がなかったので、特に長時間露光中にトイレで泣くのを許して、夜通し働きました。母は、涙で腫れた目を隠すために顔に冷たい水をかけるように教えてくれました.

数日後、私の旅行は終わりました。私たちは車で山を下ったが、ほとんど道中無言で、ハードドライブには大量の調査データがあった。貧民街は私の良心をさらに強く圧迫した。 1 か月後、ハワイのマウナ ケア天文台で別の冥王星食を観測することに成功し、冥王星の大気が 1988 年以来膨張していることを発見しました。冥王星の大気は、準惑星が太陽に近づくと膨らみ、遠ざかるにつれて凍りつき、その表面を作ります。特に興味深い化学実験室。ジムは大喜びし、私たちは主要な出版物を上陸させました。しかし、私は冷たいままでした。この新しい知識は誰を助けましたか?砂漠で骨をふるいにかける女性たちのことを考えました。祖母の葬式で空いた椅子のことを考えました。

私が祖母のためにそこにいたら、彼女はまだ生きているかもしれないと思いました.彼女のように、遺物でいっぱいの空き家に身を潜め、過去に生き埋めにされた私は、いつの日か一人になるだろうか?旅行のせいで、他の葬式や結婚式、出産、卒業式も恋しくなった。私の目的は、私が合理化しようとしましたが、依然として非常に人間的でした.それでも、間違いなく祖母のプラグマティズムによって種付けされた私の一部が、これを決して購入しなかった. 「なぜあなたの頭はいつも本に埋もれているのですか?」私の祖母は尋ねます。 「これ以上何を学ばなければなりませんか?」天文学における私のキャリアは、偉大な謎を支配したいという願望によって動かされてきました。世界には非常に多くの疑問があり、明らかにされるべき根本的な真実が非常に多くありました。しかし、砂漠を掘っている女性たちは別のアプローチを提案しました。彼らが骸骨を見つけたら、彼らは何を得るでしょうか?彼らは理由を探していませんでした。彼らを満足させるのは DNA 検査ではありませんでした。それは意味のある行為そのものであり、彼らのたゆまぬ献身でした。砂の各シャベルは、彼らが求めていた骨への供物でした。ミステリーを根絶できると考えるのは絶望的だと気づきました。私たちにできることは、ミステリーに仕えることだけです.

私は科学を辞め、平和部隊に参加しました。世界で一番知らなかった中央アジアへの配属をお願いしました。私は無知に浸り、見知らぬ人の子供たちに身を捧げ、誰も聞いたことのないトルクメンの村に住んでいました。私がそこで目撃した貧困と日々の失恋を公平に説明する方法はありません。しかし、コミュニティを結び付けたのはまさにこの悲劇でした。彼らは自分たちの遺産、部族を非常に誇りに思っていました。最も壊滅的な状況でも家を建てる彼らの能力は、私を謙虚にさせ、同じことをしようとするように促しました.私は違いを生むというありきたりの希望を抱いていましたが、満足できるのは自分が行った仕事ではなく、自分が築いた人間関係、コミュニティへの関与、生きていて目の前にあることであることにすぐに気付きました。星の間に隠れていません。

科学に戻るつもりはありませんでした。私は、科学が世界の理由に答えることができるという以前の信念と父の信念から無限に離れていると感じました.しかし、トルクメニスタンの友人が、なぜ私が物理学を熱心に追求したのかと尋ねました。この主題に対する私の愛を語りながら、ユージーン・ウィグナーが自然の法則以外の別の奇跡について語ったことを思い出しました。私たちは物理学を科学の基礎と考えるのが好きですが、おそらくより基本的な原理は精神であり、宇宙の最も洗練された解決策です。私は脳について読み始めました。私は謎に満ちた、信じられないほど複雑で、巧妙な数学法則に抵抗するものを発見しました。ボーダーラインの無法地帯でさえ。私は、私の目的志向の偏見を和らげ、解決の見込みのない謎に謙虚に奉仕するよう求めた、厄介なシステムを見つけました。ここに、別の種類の献身を求めた科学がありました.

米国に戻ったとき、私は博士号を取得しました。神経科学で働いています。それ以来、好奇心に縛られた志を同じくする人々のコミュニティを見つけました。私たちはアイデアに家を作り、真実が含まれていることを願ってストーリーをまとめて伝えます。重要なのは、質問をすることへの私たちの献身です。しかし、他にも何かがあります。私たちは人生に魅了されています。私たちが無視しようとしているすべての人間の悲劇の中で、メディアによって冷淡になり、近視眼的に国家主義的であり、私たちの同情の中でさえ、おそらくこの非常にありそうもないことに希望があります。人生が愛される条件。必死に掴もうとしている生命は、海から陸へ、パンゲアを越え、ベーリング海峡を越え、おそらく天の川を越えてさまよった。太陽から 40 億マイル離れた氷の岩の上で泡立ち、失われた地球の隅々に住み着いた生命。決して満足しない人生:形を変えながら、試行錯誤を繰り返します。

これが提供する慰めは哀れなほど不十分です:苦しみの森林火災に一滴の水.チリの女性たちの心を癒すことはできません。それは貧しい人々を養うことも、ホームレスを保護することもありません。夜は誰の祖母とも付き合うことができません。好奇心だけで十分だとか、畏怖だけで十分だとかいうふりをすることはできません。しかし、生命の粘り強さはそうかもしれません。

Kelly Clancy は MIT で物理学を学び、トルクメニスタンの平和部隊に勤務する前に、数年間巡回天文学者として働いていました。彼女は現在、カリフォルニア大学バークレー校で神経科学を研究している全米科学財団のフェローです。


  1. 天王星が「冷たい惑星」と呼ばれるのはなぜですか?
  2. 天王星は放射線を漏らしている、と研究者は言う
  3. 衛星コンステレーションは天文学の実存的な脅威です
  4. 太陽系外からの彗星が頻繁に訪れる可能性があることを研究が示唆
  5. オリオン星雲の見つけ方
  6. 記録破りの超新星は新しいクラスのオブジェクトの一部です