ブラックホールに関係する謎を解明する研究に取り組んでいる、国立天文台水沢ＶＬＢＩ観測所の秦（はだ）和弘助教（３４）がこのほど、本年度の科学技術分野文部科学大臣表彰・若手科学者賞を受賞した。ブラックホールから電気を帯びた「プラズマ粒子」が噴出するという奇妙な現象を解き明かす先駆的な取り組みが評価された。
　秦助教は、おとめ座の方向にある「Ｍ８７銀河」の中心部にあるブラックホールを対象に、「ジェット噴出」と呼ばれる現象を研究している。質量が太陽の約３０億倍あり、強大な重力が発生しているはずだが、その力に逆らうようにプラズマ粒子が噴出している。
　一般に「何でも吸い込む天体」として知られているブラックホールで起きている矛盾した現象については、いくつかの理論が提唱されている。しかし、検証するための観測成果がなかったという。
　秦助教は、アメリカ国立電波望遠鏡が運用する「超長基線アレイ（ＶＬＢＡ）」を活用して、高精度の観測を実施。ジェット噴出の発生位置やブラックホール本体の正確な位置も把握できた。この成果が認められ昨年３月、２０１６（平成２８）年度日本天文学会研究奨励賞を受賞。今回、大臣表彰につながった。
　科学技術分野の文科大臣表彰は国立研究機関や大学のほか、民間企業も含め、優れた科学研究や技術開発に貢献した個人やプロジェクトチームなどに贈られる。いくつかの部門があり、秦助教が受賞した若手科学者賞は、萌芽的、独創的視点に立った研究で顕著な業績を上げた４０歳未満の若手研究者に贈られる。全国から３００人の推薦があり、秦助教を含む９９人が選ばれた。
　秦助教は「今後も詳細な研究を進めたい」と話している。

写真＝文部科学大臣表彰・若手科学者賞を受賞した秦和弘助教

　北上山地が有力候補地となっている素粒子実験施設「国際リニアコライダー（ＩＬＣ）」の実現に向け、今年中に日本政府の意思表明が必要とされる中、国民に対する周知と理解形成がいまだに不十分な状況にある。誘致関係者も「最後に残った大きな課題」と認識。ツイッターなど、インターネットのＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）などを通じてアピールに力を注ぐが、わずか半年で広く国民に認知してもらうのは、容易なことではなさそうだ。
（児玉直人）

　１０日午後、仙台市内のホテルで開かれた東北ＩＬＣ推進協議会の総会。誘致に携わる研究者や自治体関係者ら約２００人が出席した。
　年に一度の総会では岩手、宮城両県の知事や候補地周辺自治体の首長らが登壇し、決意表明をするのが恒例に。正念場となる年を意識した言葉が相次いだ。本年度、新たに参与に就任した大船渡市の戸田公明市長は、ＩＬＣの部品荷揚げ拠点の一つに大船渡港が位置付けられていることを挙げながら「実現へ最大限協力したい」と力を込めた。
　総会後の特別講演では、東京大学の山下了特任教授が誘致活動の進展状況を報告。欧米との事務レベルの協議や地元受け入れ態勢にかかる計画の策定など、多くの作業が「順調」に進んでいると強調した。
　その一方で唯一残っている最大の課題が、国民への周知や理解の形成。山下教授は「年内に日本政府が前向きな意思を示す上では、社会全体の応援が必要」と語る。
　先月１６日、都内で「ＩＬＣ　Ｓｕｐｐｏｒｔｅｒｓ（サポーターズ）」の結成会見が行われた。映画監督の押井守氏が発起人。ゲームディレクターや声優など、科学とは一見無縁の分野の著名人らが賛同し、ＩＬＣをアピール。映像作家の森本晃司氏がデザインしたタトゥーシール（肌に直接貼るシール）を貼った姿をＳＮＳに投稿し、ＩＬＣの周知を図るという。
　東北推進協の総会出席者にもタトゥーシールを配布。会場一角には撮影用のパネルが設けられ、小沢昌記奥州市長や勝部修一関市長らも手の甲にタトゥーシールを貼り、その様子はフェイスブックなどにすぐさま投稿された。
　タイムリミットが迫る中、必死に取り組む関係者。しかし国民やメディアの関心は、現政権を取り巻く諸問題や北朝鮮を巡る国際情勢、芸能界での不祥事などに注がれているのが現実で、わずかな時間で話題の上位にＩＬＣが入り込むのは至難の業だ。東日本大震災前から誘致活動を進めている岩手、宮城であっても、候補地周辺自治体とそうでない自治体とでは温度差がある。
　東北ＩＬＣ準備室長を務めている岩手県立大学の鈴木厚人学長（素粒子物理学）は、国内政治の現状なども踏まえ、決して容易な取り組みではないと受け止める。その上で「むしろこういう状況だからこそ、日本が起死回生するようなもの（ＩＬＣ）がなければいけない。実現へあらゆることをやっていきたい」と前を見つめる。

写真上＝一関市の児童たちが作ったのぼり旗が飾られた総会会場。壇上では関係首長らが決意表明した

写真下＝総会出席者に配布されたタトゥーシール

　岩手県立水沢高校（立花起一校長）理数科３年生の課題研究英語発表会は１０日、水沢佐倉河の市文化会館（Ｚホール）で開かれた。これまで取り組んできた研究内容をまとめ、英語で発表。最優秀賞には生形優太君、佐藤ミコトさん、千葉倫暉君の「光と種子発芽に関する研究」が選ばれた。
　文部科学省指定スーパーサイエンスハイスクール（ＳＳＨ）事業の一環。３年生２８人が９グループに分かれ、昨年４月から研究を重ねてきた成果を披露した。２年生約２４０人が聴講し、今後の参考にした。
　生形君ら３人は、レタス種子の発芽における光質と光量子束密度の影響を調べた。「先輩方が続けてきた研究だったので、自分たちも新たな発見がないと、これまでの研究に紛れてしまう。私たちの手で見いだしたことが、今回認められたという思いだ」と千葉君。生形君は「データが一つでも欠けると使えなくなってしまう。誤差が小さくなるよう、実験の手順の中で神経を使った」と振り返る。
　３人は、８月に神戸で開かれるＳＳＨ校の代表が集まる発表会に水沢高代表として出場する。佐藤さんは「さらに考察をしっかりまとめ、準備をしていきたい」と意欲をみせた。
　発表会の中で、市ＩＬＣ国際化推進員のトマス・アンナさんの英語講演もあった。自身の経験を織り交ぜながら、男女関係なく興味があることに挑戦し、英語圏で生活してこそ英語が身に付くと語り掛けた。

写真＝最優秀賞に輝いた佐藤ミコトさん、千葉倫暉君、生形優太君（右から）

　国際リニアコライダー（ＩＬＣ）の候補地が北上山地であることは知っていますが、そもそもなぜ北上山地なんですか？　普段目にしている北上山地のどんなところがＩＬＣ建設にぴったりなんでしょうか？

秘密は地下の岩盤にあります

　ＩＬＣ計画を正しく理解する中で、「なぜ世界で一つしか造らないＩＬＣの候補地に、北上山地が選ばれたのか？」という疑問にぶつかるはずです。国際的な研究施設の候補地になるには、それなりの理由があります。今回は、なぜ北上山地がＩＬＣ候補地に選ばれたのかをあらためて説明したいと思います。
　北上山地は「非常に安定的で、長大な花こう岩の岩盤があり、その周辺部には活断層がない」という非常に恵まれた地層を持っています。ＩＬＣは最大延長時で、全長５０ｋｍにもなる長大な精密機械です。地盤が安定しており振動が少ないことが、建設する上で絶対に必要な条件なのです。
　ＩＬＣでは電子と陽電子という、この世で最も小さい粒「素粒子」を光速に近いスピードでぶつけて研究を行う装置です。ぶつけるといっても、１個１個をぶつけることは到底できません。なぜなら、電子の大きさは１０のマイナス１８乗ｍ（0.000000000000000001ｍ）以下と言われるくらい、とてつもなく小さいのです。
　そこでＩＬＣでは、電子や陽電子を横約５００ナノｍ（0.0000005ｍ）、高さ約６ナノｍ（0.000000006ｍ）、長さ約３００マイクロｍ（0.0003ｍ）の塊（バンチ）にしてぶつけます。
　ナノメートル（nm）という単位は、あまり聞きなれない単位かも知れませんが、インフルエンザウイルスの大きさが１００ナノｍ、原子の大きさが０.１ナノｍです。一つのバンチの中には電子または陽電子がそれぞれ約２００億個あります。このような塊にしても電子と陽電子がぶつかる確率は、非常に低いのです。いかに電子、陽電子が小さな粒子かがわかりますね。
　ＩＬＣでは、ぶつかる確率をより高くする工夫が施されています。研究者たちは、衝突確率を高くすることを「ルミノシティを上げる」と言っています。直訳すると「明るさを上げる」という意味ですが、ぶつかる確率を高める性能を光の強さに例えて「ルミノシティ」と言っています。
　研究者や技術者はさまざまな工夫をして、ルミノシティを上げようとしています。しかし、どんなに高度な技術を用いても周囲に振動を与えるような原因があると、良い実験成果は上げられません。自然的なもの人工的なものも含め「揺れ（振動）」の影響をなるべく受けない場所に建設するのが重要です。
　北上山地の地盤の安定性については、すでに実証済みです。国立天文台では、北上山地の阿原山の山腹＝江刺伊手（いで）＝に「地球潮汐（ちょうせき）観測施設」を建設し、１９７８年８月から観測を続けています。地球潮汐とは、地球が月と太陽の引力を受けて周期的に約３０ｃｍ程度変形する現象のことです。２０１１年３月１１日に発生した東日本大震災の際にも何ら影響なく観測を続けています。
　このほかにも北上山地が選ばれた理由はありますが、続きは次回。
（奥州宇宙遊学館館長・中東重雄）

番記者のつぶやき
　ＮＨＫの人気番組「ブラタモリ」で以前、平泉文化遺産と金との関係を取り上げていました。番組の中では、金の採掘に適した環境が築かれた要因として、花こう岩帯の存在を紹介。その花こう岩帯は地下の奥深くにあったそうですが、長年にわたる隆起や浸食により地表部分に現れてきたそうです。
　平泉栄枯の歴史から８００年。その花こう岩帯は、ＩＬＣの候補地として脚光を浴びることになります。花こう岩の隆起という大自然の営みが、この地域に生きる人たちに再び絶好のチャンスを与え続けているような気がしてなりません。
　そういえば、国立天文台が水沢にあるのも、同じ緯度上に同一仕様の観測点を設ける国際プロジェクトが発端でした。決して誰か偉い人の力で誘致したわけではなく、たまたまそこに水沢という都市があったから。こんなにラッキーなことはありませんし、さまざまな形で地域のためにも生かさなければ、もったいないですよね。
（児玉直人）

写真＝北上山地で行われた地質調査の際に採取された地中の花こう岩。サンプルを見る国内外の研究者たち（２０１２年１月、一関市大東町・旧丑石小学校）

　北上山地が有力候補地となっている素粒子実験施設「国際リニアコライダー（ＩＬＣ）」の実現に向けた取り組みをテーマとした、県民と県議会との意見交換会が２６日、奥州市水沢大手町の奥州地区合同庁舎分庁舎３階大会議室で開かれた。出席した県民からは、誘致実現に対する期待感の一方、今年夏ごろとされる日本政府による誘致判断について、「現状では困難では」とスケジュール面に対する懸念の声もあった。

　ＩＬＣ誘致に取り組む団体や候補地の地元住民ら８人が出席。県議会からは、座長の佐々木朋和氏をはじめ奥州選挙区選出の議員ら合わせて９人（うち１人はオブザーバー）が参加した。
　意見交換で、県立水沢高校理数科３年の生形優太君、千葉祐也君は「ＩＬＣが実現すれば、海外に行かなくても最先端の科学研究の仕事や関連する産業に携われる」などと期待を寄せた。
　候補地の地元ではＩＬＣ誘致に熱意を持っている人たちが多いとの見方もある。しかし、候補地の近くに住む鈴木勝男さん（一関市大東町）は、「本当はあまり浸透していない。外国人の受け入れをどうするかというレベルの話にもなっておらず、来たらいいなと思う程度。誘致が決まれば別だろうが、講演会を３、４回やったところで話が盛り上がるものではない」と実態を語った。
　外国人市民で組織するＩＬＣサポート委員会のディーン・ルツラーさん（奥州市）は「不動産賃貸契約の手続き、銀行口座開設など、日本人にとっては不自由でないことでも、外国人にとってはハードルが高い」と、研究者ら家族がＩＬＣ周辺で生活をスタートさせるためのサポートの必要性を訴えた。
　素粒子物理学者や誘致団体関係者の間では、ヨーロッパの次期科学計画策定のスケジュールなどから、夏ごろにはＩＬＣに対する日本政府の姿勢が示されなければ誘致実現は難しいとの見方がある。この点について、元東京理科大学教授の千葉順成さん（金ケ崎町）は、国際熱核融合実験炉（ＩＴＥＲ）実現に要した年数を引き合いに、「ＩＬＣは現時点で国際的な費用分担の話など、明確になっていない部分がある。経験則からの話ではあるが、夏までに日本政府が決断するのは難しいだろう」との見解を示した。
　座長の佐々木議員は「受け入れ環境の整備や産学官連携、情報発信の不十分さなどさまざまな意見があった。これらの声を参考に私たちもさらに議論を深めていきたい」と述べた。

写真＝ＩＬＣ誘致実現をテーマに県議と意見を交わす参加者たち

　奥州市水沢星ガ丘町の奥州宇宙遊学館（中東重雄館長）の開館１０周年記念式典・祝賀会が２１日、同市水沢佐倉河のプラザイン水沢で行われ、同館の指定管理者であるＮＰＯ法人イーハトーブ宇宙実践センター（大江昌嗣理事長）や国立天文台などの関係者ら１００人余りが集まり、節目を祝った。取り壊される計画だった旧緯度観測所２代目本館（１９２１年建設）を保存活用する市民運動が実を結び、大人から子供まで気軽に自然科学を学べる拠点として誕生した同館。出席者は、同館の機能の充実とますますの発展を願った。

　式典で小沢昌記市長は、関係者のこれまでの労苦に対し敬意を表しながら「遊学館のますますの発展を祈念したい」とあいさつ。天文台ＯＢでもある大江理事長は「天文台をはじめ、多くの方々の応援があって１０周年を迎えることができた。全国の博物館、科学館の会合に行くと『なぜ宇宙遊学館は来館者が増え続けているのか』と聞かれるが、私たちは入館者を増やす努力をしているのではなく、展示やイベントなどの中身を工夫しているのだと答えている。２０年に向けた歩みがまた始まるが、皆さまの変わらぬご支援をお願いできれば」と述べた。
　同館は旧緯度観測所時代から天文学研究の拠点となっている国立天文台水沢キャンパスの敷地内に立地。２００５（平成１７）年秋、２代目本館の取り壊し計画が明らかになり、保存活用を求める熱烈な市民運動が湧き起こった。その後、国から市への無償譲渡が決まり、耐震補強や改装工事を経て、２００８年４月２０日に天文学を中心とした学習交流施設としてオープン。昨年は同じ敷地内にある初代本館（現・木村栄記念館）など共に国の登録有形文化財に指定された。
　同日は同遊学館の運営に貢献した、国立天文台や初代館長を務めた大江理事長、２代目館長の河野宣之氏、初代事務局長の吉田實氏に感謝状が贈られた。
　式典に先立ち記念講演会も行われ、同天文台水沢ＶＬＢＩ観測所の本間希樹所長が、同観測所の研究概要などを紹介。同天文シミュレーションプロジェクト長の小久保英一郎教授が、水沢キャンパス内に設置していた天文学専門スーパーコンピューター「アテルイ」の研究成果と、６月から運用開始予定の後継機の概要を説明した。

写真＝開館１０周年記念式典であいさつする大江昌嗣理事長

　宇宙には、私たちが知っている物質のほかに、ダークマター（暗黒物質）とダークエネルギー（暗黒エネルギー）という正体不明の物質やエネルギーがあることが分かりました。それにしても正体不明のものが、なぜ「存在している」と分かるのですか？

天体の動きが説明できない

　ダークマターの存在を最初に提唱したのは、アメリカ・カリフォルニア工科大学の天文学者フリッツ・ツビッキー（１８９８〜１９７４）です。１９３３年のことでした。
　彼は地球から約３.２億光年離れた場所にある「かみのけ座」銀河団の質量（重さ）を知ろうと観測を始めました。１０００個以上の銀河が集まっている場所です。
　観測を続ける中、銀河団には高速で動いている銀河がいくつもあることに気付きます。ツビッキーは「これらの銀河はどうして飛び出していかないのだろうか？」「飛び出さないように、つなぎとめるだけの引力を及ぼしている『何かの物質』があるのだろうか？」と疑問を持ちました。
　銀河の動きから質量を計算したのですが、銀河団の明るさを手掛かりに計算する方法で求めた質量よりも桁違いに大きい、という結果が出ました。
　ツビッキーは「銀河団には、目に見えず、光も発しないが巨大な重さを持った『何か』がある。だから明るさを手掛かりに計算した重さのほうが、銀河の動きから求めた重さよりも小さくなったのだろう」と考えました。また、そのように考えなければ、「銀河団の中で高速で運動している銀河は、宇宙のどこかに飛んで行ってしまうだろう」。銀河をつなぎとめる「何か」が存在しなければいけないのです。
　ところがツビッキーのこうした考え方や論文は約４０年間、放置されたままになっていました。

　ダークマターが「確かに存在する」という証明をしたのは、アメリカの女性天文学者・ヴェラ・ルービン（１９２８〜２０１６）です。彼女は１９７０年に「アンドロメダ銀河の回転」という論文を発表し、「この銀河には目に見えない物質が大量に存在する」と言いました。
　アンドロメダ銀河は、太陽系がある「天の川銀河」の隣にあります。隣と言っても、地球から約２３０万光年も離れた場所にある渦巻銀河です。この銀河では、円盤状に集まった恒星（自分で光っている星）が銀河の中心を回っています。
　太陽系では、水星など太陽に近い惑星ほど太陽の周りを早く回っており、海王星など遠い惑星ほどゆっくり回っています。太陽に近い水星は、太陽の引力で取り込まれないよう高速で動き、遠心力を獲得して太陽の引力とバランスを取っています。一方、海王星のように太陽から離れている惑星では、太陽の引力の影響は小さく、ゆっくり回っていてもよいのです。ちなみに太陽の周りを回る平均速度（公転速度）は、海王星が秒速５.５ｋｍであるのに対し、水星は秒速４８ｋｍ。およそ９倍の差があります。
　アンドロメダ銀河でもこのように中心に近い銀河ほど早く回っていると考えるのが常識です。ところが、実際に観測してみると、中心部の銀河と遠くの方にある銀河（外縁部の銀河）とはほぼ同じ速度で動いていたのです。なぜでしょう？
　ルービンもツビッキーと同じような考えを持ちます。「目に見えない物質が満ちているようなことを考えなければ、このような事象は説明できない」「外縁部の星が高速で走り回っても飛び散っていかないほど強力な引力で銀河に引きとめられている。何か分からない物質があると考えなければ説明できない」
　２人の天文学者は、説明のつかない天体の動きから、「見えないけれども何かがある」と感づいたわけです。
　次回もまた正体不明のダークマターについて見ていきましょう。
（奥州宇宙遊学館館長・中東重雄）

写真＝かみのけ座銀河団

　国立天文台（本部・東京都三鷹市、常田佐久台長）は、天文学専用のスーパーコンピューター（スパコン）の新型機を６月１日から運用する見通しにあることが１８日までに分かった。機器更新のため３月で運用を終了した装置と同様、水沢星ガ丘町の同天文台水沢キャンパス敷地内の建物に本体を設置。新型機は従前機と比べ３倍の性能を有し、１秒間に３０００兆回もの計算ができる能力があるという。

　同天文台のスパコンは、天文シミュレーションプロジェクト（プロジェクト長・小久保英一郎教授）によって運用している。これまでの観測成果や物理学の理論などを反映させ、実際には観測不可能な過去の天文現象や遠くの天体の様子などをコンピューター画像や動画によって再現している。
　もともとスパコンは東京都三鷹市の同天文台に設置されていたが、リスク分散や機器冷却コストを踏まえ、２０１３（平成２５）年度から同天文台最北の施設である水沢キャンパスに移設。古代東北の英雄「アテルイ」にあやかった愛称が付けられ、グレードアップなどを図りながら、数々の研究に貢献していたが、機器更新に伴い今年３月で「アテルイ」は運用を終了した。
　６月から運用を始める新しいスパコンは、従前機が導入された２０１３年の性能と比べ６倍、２０１４年のグレードアップ時とでは３倍の性能を誇る。１秒間に約３０００兆回の足し算や掛け算といった計算ができるくらいの能力がある。
　新しいスパコンの愛称については未定という。

写真＝国立天文台水沢キャンパス内にあるスパコン本体設置用の建物。左奥は奥州宇宙遊学館

　岩手県が盛岡市北飯岡２丁目の県先端科学技術研究センター内に設置した「岩手ＩＬＣ連携室」に１８日、国際リニアコライダー（ＩＬＣ）の中核装置「クライオモジュール」の実機が常設展示された。茨城県つくば市の高エネルギー加速器研究機構（ＫＥＫ）で開発研究のため使用されていたもの。県は展示スペースを「オープンラボ」と位置付け、加速器関連産業集積促進につなげるほか、県民や子どもたちの学習の場として活用する。
　「クライオ」は低温や冷凍、「モジュール」は構成部品などの意味がある。ＩＬＣでは、地下の直線トンネル内に数キロにわたってクライオモジュールを連結・設置。電子や陽電子の通り道となる加速空洞を超電導（超伝導）状態にするため、液体ヘリウムを利用して内部をマイナス２７１度まで冷やす。外部の温度の影響を受けないよう、魔法瓶のような構造になっている。
　今回展示したのは、ＫＥＫによる開発研究などのため約１０年前に造られたもの。お披露目を兼ねたオープンラボの開設式には、吉岡正和・ＫＥＫ名誉教授や千葉茂樹副知事らが出席。クライオモジュールの除幕が行われ、吉岡教授が構造などを解説した。
　同連携室は一昨年６月に開設。県は「ここ１カ所でＩＬＣの全てが分かる施設」として機能を強化。県民や子どもたち向けに、クライオモジュールのほかＩＬＣや加速器に関した各種情報も合わせて展示した。
　県科学ＩＬＣ推進室の佐々木淳室長は「ＩＬＣは一般的には分かりにくい施設で、効果も理解しにくい。本物の装置に見て触れてイメージを作ってもらうことで、理解や活用に発展させる第一歩になる」と、多くの見学を呼び掛けている。
　一般の見学は説明員を手配する関係で、希望日の１週間前までに申し込むこと。加速器関連産業の研究開発などは随時対応する。
　申し込みは団体・担当者名、連絡先、人数、希望する説明内容を記載して電子メールまたはファクスで。詳しくは、いわて産業振興センターものづくり振興部（電話０１９・６３１・３８２５、ファクス０１９・６３１・３８３０、電子メール
kenkyu@joho-iwate.or.jp
）へ。

写真＝オープンラボ内に展示されたクライオモジュールの実機

　岩手県県南広域振興局（細川倫史局長）が整備を進めていた一関市室根町折壁地内の復興支援道路・国道２８４号「室根バイパス」は、２１日午後３時に開通する。
　胆江地区から気仙沼、南三陸方面などへ向かう人たちも往来する現道は、住宅や商店が密集する同町折壁地区の中心部を通っているほか、大型車のすれ違いが困難で、見通しの悪いＪＲ大船渡線の跨道橋や交通渋滞を招きやすい踏切があり、安全で円滑な通行の確保が課題となっていた。
　整備したバイパスの延長は４.９ｋｍ。折壁地区南側の中山間部を通り抜けるルートで、西側はＪＲ矢越駅付近、東側は室根東小学校付近で現道に接続する。総事業費は約７５億円。
　同国道は内陸と沿岸を結ぶ幹線道路であると同時に、災害時の緊急輸送道路の役割がある。また、北上山地への誘致が期待される素粒子実験施設「国際リニアコライダー（ＩＬＣ）」計画では、気仙沼港から海外で製造された部品などを荷揚げし、陸送することも想定されている。県南地域の中長期的な将来を考えた上でも、同国道の機能向上に対する期待は大きい。
　バイパスの途中には道の駅「むろね」を新設。今月２８日にオープンする。