「重力波」初観測 宇宙への新しい窓が開いた

The Yomiuri Shimbun
1st detection of gravitational waves opens new window to universe
「重力波」初観測　宇宙への新しい窓が開いた

It is highly significant that a new observation method has been acquired to unravel the mysteries of the universe.
　宇宙の謎を解き明かす新たな観測方法を手に入れた意義は大きい。

A research team that includes the California Institute of Technology has announced it detected gravitational waves from the universe.
　米カリフォルニア工科大などのチームが、「宇宙から到来した重力波を捉えた」と発表した。

Albert Einstein hypothesized the existence of gravitational waves a century ago based on his theory of general relativity.
　重力波は、アインシュタインが一般相対性理論に基づき、１００年前に存在を予言した現象だ。

According to Einstein’s theory, celestial bodies like black holes, which have a huge mass, would warp space-time around them. If such bodies collided, the warp would spread like ripples.
　一般相対性理論によると、ブラックホールなどの巨大な質量の天体は、周囲の時空間をゆがめる。天体同士が衝突すると、ゆがみがさざ波のように広がっていく。

The research team believes the gravitational waves it detected were generated 1.3 billion light years from Earth when two black holes merged.
　今回捉えた重力波について、研究チームは、１３億光年の彼方で二つのブラックホールが合体して発生したものと推定している。

Celestial bodies with a large mass could not be observed directly by the electromagnetic waves — such as light, radio waves and X-rays — that have been conventionally used in astronomy.
　これまで、天文学で用いられてきた光や電波、Ｘ線などの電磁波では、巨大質量を持つ天体を直接観測することは出来なかった。

The mass and internal conditions of stars can be inferred by observing gravitational waves. The findings may lead to elucidating such mysteries as how black holes whose nature has not been fully understood are created and how they inflate.
　重力波を観測することで、星の質量や内部の様子を推定できる。実態がほとんど分かっていないブラックホールがどのように誕生し、増大するのかといった謎の解明につながるかもしれない。

Gravitational waves are said to have been generated in the huge expansion of space that occurred right after the Big Bang, which created the cosmos, and the same ripples are said to still exist in space even today. The detection of such ripples may become reality.
　宇宙が誕生したビッグバンの直後に起きた空間の大膨張でも、重力波が発生し、残滓ざんしが今も宇宙に存在するとされる。その発見も現実味を帯びてきたと言えよう。

Hopes for KAGRA project

The U.S. team’s landmark discovery has been supported by high-precision observation equipment.
　米チームによる発見を支えたのは、高精度の観測装置だ。

The coherence of laser beams was used to measure the warps. Laser beams were sent through two pipes, each measuring four kilometers long, to detect warps of space-time caused by gravitational waves.
　ゆがみの測定には、レーザー光の干渉を利用した。長さ４キロ・メートルの２本のパイプ内にレーザー光を走らせて、重力波による空間のゆがみを検出した。

The measured warps were only one-ten quadrillionth of a millimeter. Vibration control equipment was installed to prevent the observation from being affected by vibrations caused by wind, sea waves and road traffic. The team has reportedly looked into all other possibilities to confirm that the observed data represented gravitational waves.
　観測したゆがみは、１京分の１ミリほどしかなかった。風や海の波、道路交通などの振動に影響されないよう、防振装置を設けた。今回の観測データが重力波であることを確認するため、他のあらゆる可能性を検討したという。

Similar observations have been attempted in Japan and Europe. A gravitational wave telescope named KAGRA, now under construction at the site of a mine in Hida, Gifu Prefecure, will start test operations this spring.
　日本や欧州でも同様の観測が試みられている。岐阜県飛騨市の鉱山跡に建設が進む「かぐら」では今春から試験観測が始まる。

Leading the KAGRA project is Takaaki Kajita, a 2015 Nobel Prize laureate in Physics and the director of the Institute for Cosmic Ray Research at the University of Tokyo. Kajita expressed willingness to join international efforts in space observation, saying, “With the participation of KAGRA, the accuracy of observations will improve.”
　チームリーダーは、昨年のノーベル物理学賞を受賞した梶田隆章・東京大学宇宙線研究所長だ。梶田氏は「かぐらが加わることで、観測の精度がよくなる」と意欲を示している。

The U.S. team was able to obtain its results soon after it started observations. Expectations are mounting regarding what discoveries KAGRA will make.
　米チームの成果は、観測を始めてから、ほどなくして得られた。かぐらによって、どのような発見があるのか、期待が膨らむ。

Japan has a long tradition in the field of astrophysics, and has contributed to the observation of neutrinos, thereby developing the science of astronomy.
　日本は、宇宙物理学の分野で長い伝統がある。ニュートリノの観測や、これによる天文学の開拓に貢献してきた。

We also want to see next-generation researchers mature in the field of gravitational wave astronomy.
　重力波天文学でも、次代を担う研究者を育てていきたい。

(From The Yomiuri Shimbun, Feb. 13, 2016)