[ディスカバリー傑作選 解明・宇宙の仕組み - その1 ] もうひとつの面白すぎる科学ドキュメンタリー番組

 

『ディスカバリー傑作選 解明・宇宙の仕組み』という科学ドキュメンタリー番組の総まとめ記事です。


『解明・宇宙の仕組み』(原題:How the Universe Works)は、2010年からディスカバリーチャンネルで放映されているサイエンス番組です。

『モーガン・フリーマン 時空を超えて』と並んで、宇宙の仕組みや謎について、毎回さまざまなテーマを取り上げて放送されています。

0. 『ディスカバリー傑作選 解明・宇宙の仕組み』

『解明・宇宙の仕組み』(原題:How the Universe Works)は、2010年からディスカバリーチャンネルで放映されているサイエンス番組です(以下Wikiより引用)

シーズン1・3とシーズン4-8まではマイク・ロウが[1]、シーズン2・5・6はエリック・デラムスがナレーションを担当した[2]。

2010年4月25日から5月24日まで放送された最初のシーズンは、2012年2月28日にブルーレイでリリースされた[3]。

第2シーズンからは、サイエンス・チャンネルで放送されている[4]。第3シーズンは2014年7月9日から9月3日まで放送された[5]。サイエンスチャンネルの "スペースウィーク"の一環として、ニュー・ホライズンズが冥王星のフライバイ(接近通過)するタイミングに合わせて2015年7月14日に第4シーズンは放送開始された。

第5シーズンは2016年11月22日から2017年2月7日まで、第6シーズンは2018年1月9日から2018年3月13日まで、第7シーズンは2019年1月8日から2019年12月30日まで放送された。第8シーズンは2020年1月2日に放送が開始されることが発表された[6]。

(引用おわり)

そして、Amazon Primeでは現在は配信されていないのが大変残念です。

非常に良く出来たドキュメンタリー番組なので、是非とも再放送・再配信してほしいものです。

これまでにBS11で放送されたエピソードは、ディスカバリー傑作選 解明・宇宙の仕組みというサイトにまとめられています(米国で放送されたすべてのエピソードは【宇宙の解体新書】【解明・宇宙の仕組み】 タイトル一覧を参照)。

私は、全90話のうち以下の22のエピソードを自宅のレコーダーに録画してディスクに保存しました。


宇宙はどんな仕組みになっているのだろうか?どうやって作られ、今どんな働きをしているのか?私たち人間やすべてのものは、いったいどこからやって来たのか?そんな壮大な謎をひも解くために、専門家を迎えて驚きのコンピューター画像とともに空を調査する。

「 解明・宇宙の仕組み」はYouTubeのプレイリストで全90話のうち30話を観ることができます。

[DISC-1] 
  1. ブラックホールの中心へ 前編
  2. ブラックホールの中心へ 後編
  3. 次の超新星
[DISC-2] 
  1. ミクロコスモスの謎の生物
  2. 新たな宇宙空間の謎
  3. 白色矮星の呪い
[DISC-3] 
  1. モンスターブラックホールの誕生
  2. 小惑星の脅威 前編
  3. 小惑星の脅威 後編
[DISC-4] 
  1. 惑星の成り立ち
  2. 地球の行方
  3. エイリアンの痕跡
[DISC-5] 
  1. 月の素顔
  2. 小宇宙の戦い
  3. 彗星探査機『ロゼッタ』
[DISC-6] 
  1. 星が消える時
  2. 超大質量ブラックホール
  3. タイムトラベルの秘密
[DISC-7] 
  1. 木星探査機ジュノー
  2. NASA有人火星探査
  3. 宇宙の果て
    [DISC-8] 
    1. 太陽系外惑星
    以下にエピソード1~10(上記太字のエピソード)をまとめました(日付は視聴した日)。

    1. ブラックホールの中心へ 前編 (2024/10/04)

    超大質量ブラックホールM87 Starの中心へ


    地球から5500万光年


    史上初めて撮影されたブラックホールの写真


    噴出するジェットは光の速度の99.999995%


    明るさは太陽の10億倍


    質量は太陽の65億倍、温度は数10億℃


    白鳥座A(直径12万光年の楕円銀河)


    数兆個の恒星


    すべてが赤色矮星


    宇宙の風(ガスとプラズマの流れ)


    風の速さは光速の1/4


    他の銀河と合体して巨大化


    星の形成を妨げるのはなぜか


    バブルの周りを冷たいガスが囲んでいた


    鳳凰座のブラックホール


    おとめ座銀河団の惑星状星雲を観測
    銀河が膨張、潮汐作用で恒星間の距離は100倍に広がる


    3光年近づくと2つの銀河系は合体できない(ファイナルパーセク問題)


    NGC6240での発見(2019年)


    3つの銀河が衝突する場合、軌道エネルギーを失って合体できる


    PGCA43234での発見(2014年)


    フレア(太陽の1000億倍の明るさ)をアサシン(望遠鏡ネットワーク)で発見


    超新星とは違い、閃光は130秒ごと、450日続いた


    恒星の潮汐破壊


    ブラックホールの大きさは地球の300倍の大きさ、自転速度は光速の 50%と判明した

    個人的な評点: ★★★★☆

    2. ブラックホールの中心へ 後編 (2024/10/04)

    イベントホライズンテレスコープ


    2億500万光年先のブラックホールJ1354+1327調査(2018年)


    9時間ごとに月4個分を食べる


    2度のげっぷ(10万年の間隔)の痕跡


    膠着円盤


    隣の銀河を飲み込む


    白鳥座V404星の観測(2019年)


    銀河系の中心のいて座A Starはほとんど物質を飲み込まない


    磁場がチリやガスを遠ざける


    ブラックホールの自転


    ジェットが歳差運動


    超巨大ブラックホールの場合は、落ちていく探査機は引き裂かれることはない

    事象の地平面で探査機は止まる


    一般相対性理論では地平面を超えるが、量子力学では壁にぶつかる


    量子力学では高エネルギー粒子の壁(ファイヤウォール)


    量子レベルの情報は保存される


    ホーキング放射でブラックホールはやがて消滅する


    量子もつれによって探査機は地平面の手間と先の両方に存在する?


    ブラックホールにはやわらかい毛がある?


    情報の保存はされるのか(情報パラドックス)


    内部地平面


    特異点


    M87 Starの特異点は点ではなくリング状


    特異点からワームホールでホワイトホールへと繋がっているのか


    ブラックホールはパラレルワールドへの入り口という可能性も


    ブラックホールは物理学最大の謎のひとつ


    個人的な評点: ★★★★☆

    3. 次の超新星 (2024/10/06)


    天の川銀河では400年以上観られていない


    2019年10月 ベテルギウス(地球から550光年)が暗くなった


    恒星の下半分が暗くなっていることを確認


    ベテルギウスはいつ超新星爆発を起こすのか


    鉄を生成すると核融合は止まる


    超新星爆発の地球への影響


    260万年前の海底層に鉄60が発見された


    体長20mのメガロドン(サメ)が絶滅


    宇宙線が大気中の原子に当たるとミューオン(重さは電子の200倍)が生成、ミューオンはDNAを破壊する 


    ペガスス座IK星(地球から150光年)


    太陽の1.7倍しかない星だが超新星爆発すると予測


    赤色巨星と白色矮星の連星(二つの距離は3000万キロ)


    白色矮星が赤色巨星を飲み込む


    SN1987Aが爆発の3時間前にニュートリノを観測


    アベブという連星系(2018年に観測)


    ウォルフライエ星の超新星爆発(2018年6月16日)


    ハワイで観測された


    AT2018COW


    数日で100倍に明るくなり数日で薄れた


    超新星爆発直前のニュートリノを観測


    回転軸の両方向にガンマ線バーストを放つ


    花火銀河と呼ばれるNGC6946(地球から2000万光年)のN6946BH1が消えた


    N6946BH1では炭素の滞留が起きない


    超新星爆発せずにブラックホールになったと推測


    どの星が超新星爆発を起こすのか予測できない

    超新星爆発で生まれた元素が宇宙に飛び散って、私たち人間の体を構成している


    ガンマ線バーストで稲妻が増え、森を焼き、地表に草原をもたらして人類が出現した


    超新星は生命を与え、そして奪う

    個人的な評点: ★★★★☆

    4. ミクロコスモスの謎の生物 (2024/10/07)


    人間の体内には380兆個のウィルスと39兆個の細菌が存在する


    2020年の新型コロナウィルスの流行


    ウィルスは細菌とは異なり、宿主がいないと自己繁殖ができない


    DNA/RNA


    ウィルスが先に進化したのか、細菌が先か


    火星に大きな隕石が衝突(ボレアリス衝突)


    隕石からリボース(有機分子)が検出


    人のDNAの8%はウィルス由来


    地球の酸素の供給元は熱帯雨林が30%


    植物プランクトン(ミクロコスモス)が50%


    ウィルスは人類の敵でもあり味方でもある

    個人的な評点: ★★★

    5. 新たな宇宙空間の謎 (2024/10/08)


    系外惑星(既に4000個以上発見)の驚異の世界


    灼熱の惑星うお座 WASP76-b


    恒星から500万キロしか離れていない(ホットジュピター)


    潮汐ロックで自転しておらず、境界では鉄の雨が降る


    白鳥座の恒星(ケプラー51)の 3つの惑星


    木星の100分の1の重量しかなく、極めて密度が低い(スーパーパフ惑星)


    蛇使い座の40光年先にある惑星GJ1014B(ミニネプチューン)


    地球の水の量は全質量の0.05%しかないが


    GJ1014Bの水の量はなんと40%(ウォーターワールド)


    生命の存在条件は、水だけでなく水と岩石(栄養分)が必要

    ケプラーが発見したフォーマルハウトbが突然消えた


    系外惑星には衛星がほとんど見つかっていない


    系外惑星の衛星(ケプラー1625b I)を発見


    トランジット法で発見された


    フォーマルハウトbの消失は、そもそも惑星ではなくガスの塊だった


    連星を持つ惑星BD +20 307


    10億年なのにガスがあるのは、連星が惑星の衝突の結果の可能性


    水がめ座のHD2039 b


    赤色巨星のすぐ近くだが、赤色巨星が縮小している


    元の位置はもっと遠くにあり、何らかの影響で近づいた可能性も


    赤色巨星に吞み込まれることはないが、いずれ白色矮星の元で光は届かなくなる運命


    地球のような生命に適した惑星の存在は非常に稀である

    個人的な評点: ★★★

    6. 白色矮星の呪い (2024/10/09)


    2億5000万光年の銀河GSN069から強いX線フレア


    ブラックホールに吞み込まれる白色矮星


    外部と内部の圧力がバランスしている高密度な星


    なぜ重力崩壊しないのか


    電子の縮退圧


    内部の炭素と酸素が冷える


    いずれは地球サイズのダイヤモンドに


    長い時間をかけて黒色矮星になる


    500光年の銀河に白色矮星(2019年に発見)


    表面に酸素や硫黄(通常は水素とヘリウムのみ)



    670光年のWD115)017は、岩石惑星


    白色矮星の25-50%が惑星を持つ


    爆発する白色矮星(1A1型)


    M82 ロンドン大学の学生が超新星爆発を発見(SN2014J)


    チャンドラセカール限界(白色矮星の質量の上限値:太陽の1.4倍)


    ヘナイズ2 428は連星、7億年後に衝突合体


    こぐま座LB40 365(2017年に発見)

    M31 N 208 12Aは回帰新星で毎年爆発している(1AX 1A1型より30%暗い)

    白色矮星は標準光源として加速膨張理論の拠り所だったが


    チャンドラセカール限界にも幅がある可能性


    マグネター(強力な磁力源)


    定期的に爆発


    光速電波バースト


    白色矮星はメジャーな研究対象になっている

    個人的な評点: ★★★

    7. モンスターブラックホールの誕生 (2024/10/10)


    宇宙誕生からわずか6億9000万年後に生成


    太陽の質量の8億倍


    ブラックホールの分類
    ・太陽の100倍 恒星質量ブラックホール(ほとんど発見されていない)
    ・太陽の10万倍以上 超大質量ブラックホール(100個以上発見されている)


    種族IIIのなかに赤色巨星が爆発せずに崩壊したケースが


    エディントン限界光度(ブラックホールの早食い防止装置)


    恒星質量ブラックホールGRS1915 


    周囲のガスが膠着円盤を形成、太陽の100万倍で輝く


    きょしちょう座47(球状星団)の真ん中25個のパルサー


    太陽の2000倍の中間質量ブラックホール

    2020年 重力波観測で太陽の142倍のブラックホールを発見


    通常のパルス信号


    今回観測された信号


    連星ブラックホールの可能性


    中間質量ブラックホールが合体して大型化


    初期宇宙でダークマターが超大質量ブラックホール形成に関与した可能性も

    M77銀河の中心のブラックホール


    膠着円盤が2つで逆方向に回転


    2つの銀河の合体でブラックホールが巨大化


    通常は銀河同士は放出するガスの勢いで3光年よりは近づけない(ファイナルパーセク問題)


    3つ目の銀河があると、2つの銀河の軌道エネルギーが失われて合体に至る


    非常に強い磁場がブラックホール形成を促進した可能性も


    初期の宇宙になぜ多くのモンスターブラックホールが存在したのかは未だに明確なことがわかっていない

    個人的な評点: ★★★★★

    8. 小惑星の脅威 前編 (2024/10/11)


    小惑星アポフィス(直径340m)


    2029年と2068年に地球に接近する


    チェラビンスク隕石


    2013年2月15日に地球に衝突


    4474棟の建物に損壊をおよぼし、割れたガラスを浴びるなどで1491人が重軽傷を負った


    月と地球の間のキーホールの影響で軌道が変化する可能性

    地球近傍小惑星(NEA)2000個以上発見


    潜在的危険な小惑星(PHA )300個(1999年)から18000個(2018年)に増加 


    皆既月食中の月面で隕石衝突の閃光(直径50cm、45kg、時速61000km)


    バリンジャークレーター(アリゾナ)50000年前、直径40mの隕石


    シュクシュルーブ小惑星(直径180km)の衝突(6600万年前)


    恐竜の絶滅を招いた


    カタリナスカイサーベイ


    赤外線探査衛星ネオワイズ


    16万個の小惑星と彗星を発見


    16個のPHAを確認


    プエルトリコのアレシボ天文台


    SOHOが観測(2018年11月25日)


    太陽へ突入する彗星



    彗星は小惑星の1.5倍の速さ


    小惑星の形成は46億年前の太陽系形成まで遡る


    プシケ


    直径200km


    金属(鉄とニッケル)の小惑星


    個人的な評点: ★★★

    9. 小惑星の脅威 後編 (2024/10/12)


    金属からなる小惑星(M型)は衝突の破壊力が強い


    バリンジャークレーター



    小惑星メンヌは石塊が集積した小惑星(ラブルパイル天体)、アポフィスも同種


    小惑星の中身はスカスカなので軽量


    大気圏突入でバラバラになる可能性


    オウムアムア恒星間天体、太陽系外から飛来した恒星間天体(2017年に発見)

    高速で飛来するので脅威である


    6600万年前に地球に衝突したチクシュルーブ小惑星(直径10kkm)


    内陸で海の化石が発見されたのは衝突による津波が原因なのか


    津波には衝突時のエネルギーのわずか1%しかない(大部分は水蒸気と隕石の蒸発に費やされる)


    チクシュルーブ小惑星は水深の浅い大陸棚に衝突した可能性(大津波が発生する)


    トルコのサリチチェクで観測された閃光(20115年9月2日)、直径1mの隕石


    小惑星ベスタの破片(ホワルダイト)と判明


    小惑星ベスタが2200万年前に衝突した際の破片


    ヨープ効果 太陽の光が小惑星を押す


    小惑星は10年前に発見できるが彗星は3年前にならないと発見できない

    地球衝突の危険のある小惑星を核爆発で回避する


    レーザー照射による軌道変更


    無人の衛星(インパクター)を小惑星に衝突させるプロジェクト(2021年に実施)


    小惑星回避は果たして上手く行くのか


    小惑星は地球の生物を滅ぼす脅威となっているが、バクテリアは宇宙に飛び出した隕石のなかで生き延びる可能性も

    個人的な評点: ★★★★☆

    10. 地球の成り立ち (2024/10/14)


    原始惑星系円盤のガスから惑星が誕生


    雄牛座のHL星系 天体アロコス(長さ30km、2つの微惑星の結合)カイパーベルト内に存在している太陽系外縁天体


    ローラーダービー(番組で良く引き合いに出される)


    塵→ぺブル→微惑星→微惑星同士の衝突→惑星


    塵→ぺブル→微惑星→ぺブルを吸収→惑星(ぺブル集積モデル)木星など


    スノーライン(水蒸気が凍る境界)太陽から4億キロ


    木星の太陽に向かって移動した結果、地球に水が降り注いだ


    4つの巨大惑星(WASP178B、184B。185B、192B)


    恒星に非常に近い巨大惑星は、惑星形成されたあとに恒星に引き寄せられた


    ケプラー107BとC、密度が2倍も違う


    シネスティア(気化した岩石の蒸気)


    巨大衝突とシナスティアが惑星を形成する


    地球から3000光年の褐色矮星オーグル2017バルジ1522L(2017年7月発見)単独惑星


    質量は太陽の5%で核融合反応に至らなかった


    恒星ではなく惑星に


    褐色矮星を公転する惑星を発見


    惑星と恒星の形成は相互に関係が深く、今後はさらに進展すると予想される

    個人的な評点: ★★★★☆

    以下は番組の技術解説陣です(みんなトークがうまい)

    コアメンバー4名





    その他のメンバー
























    (ディスカバリー傑作選 解明・宇宙の仕組み - その2に続く)

    [ディスカバリー傑作選 解明・宇宙の仕組み - その2] もうひとつの面白すぎる科学ドキュメンタリー番組『モーガン・フリーマン 時空を超えて - 運命か? 自由意志か?』面白すぎる科学ドキュメンタリー番組

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