宇宙論の世紀:10の大発見
TLDR: 観測宇宙論における10の世界初の出来事がPlayMemorizeの歴史データセットに追加され、ハッブルの1929年の膨張結果から現在までの1世紀を埋めました。新しい行は、ヘンリエッタ・リービット の周期光度関係(1912年)、セシリア・ペイン=ガポーシュキンによる恒星のほとんどが水素であることの証明(1925年)、カール・ジャンスキー による宇宙電波の検出(1932年)、ペンジアスとウィルソンによる宇宙マイクロ波背景放射の発見(1965年)、ヴェラ・ルービン の銀河回転曲線とダークマター(1978年)、ハッブル宇宙望遠鏡の打ち上げ(1990年)、太陽型恒星周りの初の太陽系外惑星(マイヨールとケロー、ペガスス座51番星b、1995年)、加速膨張・ダークエネルギーの発見(パールマッター、リース、シュミット、1998年)、LIGOによる初の直接重力波検出(2015年)、そしてイベント・ホライズン・テレスコープによるブラックホールの初撮影(M87*、2019年)です。これらを合わせると、When Did、Who Did、Ordering · history topicにおける宇宙論は1つのアンカー(ハッブル1929年)から11個へと拡大されます。
以下で取り上げる10件の出来事は、誰が最初に宇宙の大きさを測ったのか?、宇宙マイクロ波背景放射はいつ発見されたのか?、またはこれらの宇宙論における世界初はどの順番で起こったのか?と問いかけたときに浮かび上がる新しい日付です。各項目は、名前の付いた科学者(または小規模な指名チーム)が存在する場合はそれと結びついた単一の引用可能な出版または検出年であり、加えて何百人もの共著者によって本当に達成された検出に対する3つの共同研究アクターを含みます。10件すべてが共有のhistorical-events-data.tsファイルの行として記録されているため、3つの歴史ゲームが自動的にそれらを取り込みます。
なぜこの10件なのか?
選定ルールは最近の有人宇宙飛行の拡張で使われたものと同じです:各出来事は誰にも奪われない世界初でなければなりません。「変光星の周期光度関係の初の較正」は世界初ですが、「最も精密なハッブル定数の測定」は数年ごとに更新される記録に過ぎません。「初の直接重力波検出」は世界初ですが、「最大の重力波検出」は雑学です。以下のすべての出来事は2つ目のテストも満たしています:単一の合意された出版または検出年があり、発見論文または検出イベントが正式な日付となっています。プレスリリースが検出から数ヶ月遅れた場合(CMB、GW150914、M87*)、年は発表の年ではなく検出の年です。
この弧から1行はこの拡張が到着する前にすでにデータセットに含まれていました:膨張宇宙の証拠発表(ハッブル、1929年)。新しい10行はそのアンカーを両方向に拡張し、17年前のリービット の距離梯子を取り上げ、宇宙マイクロ波背景放射、ダークマター、初の太陽系外惑星、ダークエネルギー、重力波、そしてブラックホールの影の初撮影まで続きます。
1912年 · ケフェイドの周期光度関係
1912年、ヘンリエッタ・スワン・リービット はハーバード大学天文台回覧に短い覚書を発表し、小マゼラン雲にある25個のケフェイド変光星の明るさの周期がその脈動周期と平均光度の間にきれいな線形関係に従うことを報告しました。25個の星すべてが地球からほぼ同じ距離にあるため、見かけの明るさの差は、放出する光の実際の差を反映しなければなりませんでした。1つの近傍ケフェイドを較正すれば、空にある他のすべてのケフェイドが標準光源となります。ハッブルの1929年の膨張結果、アンドロメダ銀河までの初の信頼できる距離、そして現代のあらゆるハッブル定数の測定は、リービット の関係に依拠しています。
リービット とハッブルは「もし~ならば」のペアです。 Who Didの高難度で時代プールにhenrietta-leavittとedwin-hubbleの両方が現れた場合、ルールは誰が何を測定したかです:リービット は標準光源を較正し(1912年)、ハッブルは銀河の後退を測定するためにその光源を使いました(1929年)。17年の差は20世紀科学において最もきれいな因果連鎖の1つです。
1925年 · 恒星は水素からできている
セシリア・ペイン=ガポーシュキンのラドクリフ博士論文恒星大気は、恒星スペクトルの見かけの均一性は組成ではなく電離の人工物であり、恒星は実際には圧倒的に水素とヘリウムからできていると主張しました。彼女の論文指導教官であるヘンリー・ノリス・ラッセルは、彼女に出版前に結論を「ほぼ確実に実在しない」と保留するよう説得しました。彼は4年後に考えを変え、現在ではその結果が標準となっています。この論文は天文学で書かれた中で最も優れたものと呼ばれることがあります。
PlayMemorizeに保存された発見年は1925年です · これは論文の口述試験と出版版の年です。When Didのディストラクタ集合がその年(1924、1925、1926、1927)に近い場合、アンカーは「英国でゼネラル・ストライキが計画されていたのと同じ年であり、エイゼンシュテインの戦艦ポチョムキンの前年」です。恒星は水素という結果は1925年です。
1932年 · 宇宙電波の検出
カール・ジャンスキー は26歳のベル電話研究所のエンジニアで、大西洋横断ラジオ電話通話に干渉する静電気を見つけるよう割り当てられていました。彼はニュージャージーの野原に100フィートの回転アンテナを建て、最も大きな静電気の部分をいて座の固定点まで追跡し、1933年に結果を発表しました。この点は天の川銀河の中心であることが判明し、ジャンスキー は偶然にも電波天文学を創設しました。彼はこれを追跡することはありませんでした · ベル研究所は彼を他のプロジェクトに再配置しました · が、電波フラックス密度の単位は現在ジャンスキー です。
有名な「1932年の宇宙論」候補は2つあります。 ジャンスキー のいて座Aへ追跡された静電気はそのうちの1つです。カール・アンダーソンによる宇宙線霧箱トラックの陽電子発見はもう1つです。PlayMemorizeは1932年についてジャンスキー を保存しています。Who Didで「宇宙電波の検出」と書かれた出来事に対してkarl-janskyが表示された場合、答えは曖昧ではありませんが、混合難易度のOrdering · history topicのドローでは、2つの1932年の世界初が数行離れて並ぶことがあります。
1965年 · 宇宙マイクロ波背景放射
アーノ・ペンジアスとロバート・ウィルソン、30年前のジャンスキー と同じくベル研究所のエンジニアでしたが、ニュージャージー州ホルムデルでホーンアンテナを較正しているときに、説明できない均一な3.5ケルビンの雑音にぶつかりました。彼らはアンテナを清掃し、巣を作っていた一対の鳩を追い出しましたが、それでも信号を取り除くことができませんでした。1965年初頭にプリンストンのロバート・ディッケに電話したところオチが分かりました:ディッケのグループはまさにその信号をビッグバンの残光放射として探そうと準備していたのです。2つの論文はその年の後半にアストロフィジカル・ジャーナル・レターズに連続して掲載されました。ペンジアスとウィルソンは1978年のノーベル物理学賞を共有しました。
1965年は今やトリプル・アンカーの年です。 PlayMemorizeにはすでにアレクセイ・レオーノフの初の宇宙遊泳(1965年3月)が保存されていました。宇宙マイクロ波背景放射の検出論文は同じ暦年のものです。両方の行は異なるトピックでデータセットに存在します · レオーノフは探検、ペンジアスとウィルソンは科学です · したがってトピックでフィルタしたドローはこの2つのうち1つしか表示されませんが、「全トピック」5イベントのOrdering · history topicでは両方の1965年エントリが同じ画面に表示される可能性があります。
1978年 · 銀河回転曲線とダークマター
ヴェラ・ルービン はカーネギー研究所でケント・フォードと共に、高解像度のイメージチューブ分光器を使って、渦巻銀河の星の中心からの距離に応じた回転を測定しました。彼女が1978年に発表した(そして長期共同研究では1980年代初頭まで続いた)平坦な回転曲線は、銀河の外側の星が内側の星と同じ速度で循環することを示しました · これは銀河の質量が可視光のある場所に集中している場合には不可能です。銀河スケールでニュートンの重力法則が間違っているか、または銀河に見える星やガスよりもはるかに多くの物質があるかのどちらかです。48年後、ダークマターの説明が合意されており、ルービン の曲線はその正典的な証拠です。
ルービン はデータセットの中で最も簡単な「彼女」の罠です。 宇宙論弧の他の女性たち · リービット 、ペイン=ガポーシュキン、そして(この拡張と同時にカタログに加わる)LIGOとEHTの共同研究 · はすべて1978年から遠く離れています。高難度の時代プールが同時期の女性アクターをディストラクタとして表示する場合、それはサリー・ライドかテレシコワであり、両方とも科学ではなく宇宙飛行です。1978年付近の宇宙論ディストラクタプールは主にボイジャー(1977年)とアップル(1976年)であり、銀河回転に関する論文としてはどちらも妥当ではありません。
1990年 · ハッブル宇宙望遠鏡の打ち上げ
ハッブル宇宙望遠鏡は1990年4月24日にスペースシャトル・ディスカバリーのSTS-31ミッションで軌道へと運ばれ、翌日に展開されました。直径2.4メートルの主鏡は誤った形状に研磨されており · 球面収差は端で2.2マイクロメートルずれていました · 最初の画像はぼやけて戻ってきました。3年半後、STS-61がCOSTAR(補正光学パッケージ)と広視野惑星カメラ2を取り付け、ハッブルは現在有名な画像を生成し始めました。19年間で5回のサービスミッションが運用を続けさせ、2009年の最後のサービスにより2030年代まで持続することが期待されています。
アクターフィールドには「NASA」が保存されており、voyager-launch(1977年)とjames-webb-launch(2021年)と整合しています。これら3つはすべて同じ機関による有人または無人の打ち上げで、共通のタイムライン上にあります · NASAが1977年、1990年、2021年。Who Didの高難度の時代プールでは、NASAは3つのいずれかの正解として表示される可能性があります。曖昧さを解消する方法は、アクターではなくプロンプトラベルの打ち上げ年を読むことです。
1995年 · 太陽型恒星周りの初の太陽系外惑星
1995年10月6日、ジュネーヴ天文台のミシェル・マイヨールとディディエ・ケローは、50光年離れた太陽型恒星の周りを4.2日の軌道で回る木星質量の惑星、ペガスス座51番星bの発見を発表しました。検出は視線速度法によって行われました · 惑星の重力が引っ張ることで主星が地球に向かったり離れたりして揺れるのを観察すること · 南フランスのオート=プロヴァンス天文台で分光器を使用しました。発見は1週間以内にジェフリー・マーシーとポール・バトラーによって独立に確認されました。マイヨールとケローは2019年のノーベル物理学賞を共有しました。
1992年のパルサー惑星は正直なディストラクタです。 アレクサンデル・ヴォルシュチャンとデール・フライルは1992年にミリ秒パルサーPSR B1257+12の周りに2つの惑星質量の伴星を発表しました · ペガスス座51番星bの3年前 · 技術的には初の確認された太陽系外惑星です。PlayMemorizeの行は特に太陽型恒星の周りに関するもので、パルサー惑星は恒星の死骸を周回し、異なる検出カテゴリに属します。When Didが太陽型恒星のプロンプトに対して1992年をディストラクタとして提示した場合、1992年は不正解です。
1998年 · 宇宙の加速膨張
2つの独立したチーム · ソール・パールマッターの超新星宇宙論プロジェクトとブライアン・シュミットとアダム・リース率いるハイZ超新星探索チーム · が遠方のIa型超新星の後退速度を測定し、彼らの集団的な驚きとして、宇宙の膨張が重力で減速しているのではなく加速していることを発見しました。リースらの論文は1998年9月に発表され、パールマッターらの論文は1999年に続きました。両チームは2011年のノーベル物理学賞を共同で受賞しました。加速の原因 · 「ダークエネルギー」 · は現在の宇宙のエネルギー予算の約68%を占めており、28年後の今でもほとんど謎のままです。
3つの名前が1つのアクター行を共有します。 データセットに保存されているアクターはperlmutter-riess-schmidtで、「パールマッター、リース、シュミット」として表示されます。これは既存の「ワトソンとクリック」/「ヒラリーとノルゲイ」/「ダウドナとシャルパンティエ」のパターンに従います · 小規模な指名チームには個人ごとではなく1つの結合アクターエントリが付けられます。2つの2012年の行(CRISPRとヒッグス)も同じように機能します。Who Didが高難度でマイヨールとケロー(1995年)を同じ時代プールに引き込んだ場合、ルールはどの論文か · 太陽型恒星周りの惑星は2名のエントリ、加速膨張は3名のエントリです。
2015年 · 重力波の初の直接検出
2015年9月14日09時50分45秒UTCに、ワシントン州ハンフォードとルイジアナ州リビングストンの2つのLIGO検出器が、約13億光年離れた2つのブラックホールの合体からの0.2秒のチャープを記録しました。信号 · GW150914としてカタログ化 · は一般相対性理論のテンプレートと1パーセントの何分の一で一致し、ブラックホール連星の存在と、アインシュタインが100年前に予言した重力波の存在の両方を確認しました。共同研究は結果を5ヶ月間保留して独立に再確認した後、2016年2月11日に発表しました。レイナー・ワイス、バリー・バリッシュ、キップ・ソーンは、LIGOの構築への役割で2017年のノーベル物理学賞を共有しました。
検出年は2015年であり、2016年ではありません。 When Didでよくある罠は、発表年を検出年と混同することです。PlayMemorizeは2015年を保存しています。これは波が地球を通過した年だからです · 発表はプレスリリースのタイミングに過ぎません。同じ慣例が宇宙マイクロ波背景放射(検出1964年・1965年、発表1965年)とM87*画像(観測2017年、発表2019年、データセットには2019年が保存されています。なぜなら2017年は長期観測キャンペーンだったからです)にも適用されます。
2019年 · ブラックホールの初撮影
イベント・ホライズン・テレスコープ · 超長基線干渉計を使用して地球サイズの仮想アンテナに合成された8つの電波望遠鏡からなる惑星規模のアレイ · は2019年4月10日にブラックホールの影の初の解像画像を公開しました。ターゲットはM87で、5500万光年離れた楕円銀河メシエ87の中心にある超大質量ブラックホールで、太陽の約65億倍の質量を持ちます。画像 · 暗い中心の点を取り囲む明るいオレンジ色のリング · は事象の地平面のすぐ外側の光子軌道の投影です。我々の銀河中心にあるいて座Aの2番目の画像は2022年に続きましたが、PlayMemorizeは最初のものだけを保存しています。
アクターは共同研究であり、ケイティ・バウマンではありません。 M87*画像と共に写真がバイラルになった若いコンピューター科学者は、200人以上の共著者の1人であり、EHTデータを処理するために使用された3つの独立した画像化アルゴリズムのうち1つの主開発者でした。結果は本当に共同研究の達成であり、PlayMemorizeはこれをeht-collab · 「イベント・ホライズン・テレスコープ共同研究」 · に帰属させています。これはLIGOの行がligo-collabに帰属し、2012年のヒッグス行がcern · 「CERN科学者」 · に帰属するのと同じ方法です。共同研究名と名前の付いた天文学者を混合する4方向プールは、これら3つのいずれかの隣にも快適に並びます。
PlayMemorizeでこれらをドリルする方法
Ordering · history topicを開き、トピックを科学と発明に、カウントを8に設定すると、現代宇宙論の弧は単一の8枚カードのチャレンジになります:1912年(リービット )、1925年(ペイン=ガポーシュキン)、1929年(ハッブル · すでにデータセット内)、1932年(ジャンスキー )、1965年(ペンジアスとウィルソン)、1978年(ルービン )、1995年(マイヨールとケロー)、1998年(ダークエネルギー)。カウントを10に増やすと、2012年のヒッグス行と2015年のLIGOチャープが右端に組み込まれます。記憶する価値のある2つのクラスターは1912年から1932年のトリオ(ケフェイド · 水素 · 電波)と1965年から1978年のペア(CMB · ダークマター)です。残りの行は1995年、1998年、2012年、2015年、2019年に孤立したアンカーとして所定の位置に収まります。
日付は論文年ではなくノーベル年でアンカーします。 新しい行のいくつかは、実際の発見の数十年下流に有名なノーベル年があります。ペンジアスとウィルソンは1964年・1965年にCMBを検出、ノーベル賞は1978年。マイヨールとケローは1995年にペガスス座51番星bを発表、ノーベル賞は2019年(M87*画像と同じ年)。パールマッター、リース、シュミットは1998年に発表、ノーベル賞は2011年。PlayMemorizeは発見年を保存しています。これが引用可能な科学的出来事だからです。ノーベル年はニュース報道で覚えるものです。When Didのディストラクタが発見年ではなくノーベル年に近い場合、ノーベル年は不正解です。
トピックフィルタリングが焦点を保ちます。 歴史データセットは現在、紀元前1754年(ハンムラビ法典)から2021年(ジェームズ・ウェッブ)まで約100の出来事に及びます。トピックを科学と発明に設定すると、プールは発見、理論、発明に関する行 · 新しい10件のうち9件を含む(ハッブル宇宙望遠鏡はボイジャーとジェームズ・ウェッブと合わせるため探検の下に分類されています) · にフィルタされます。これは指名されたすべての宇宙論アクターを含む最小のプールであり、同じ世紀を共有する極地探検と有人宇宙飛行の弧から発見の弧を清潔に分離します。
これらの10行はhistorical-events-data.tsの既存の天文学エントリを置き換えるものではありません。それらを拡張し、宇宙論のフットプリントを1つのアンカー(ハッブル1929年)から11個へと拡大し、ヘンリエッタ・リービット の1912年のヤードスティックからブラックホールの影の初撮影まで端から端へと広げます。
Christoffer De Geer
