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知れば宇宙がもっと楽しくなる！
宇宙の法則
─「万有引力」から「宇宙膨張」まで
惑星や恒星や銀河たちは，気まぐれにふるまっているのでしょうか，それとも何らかのルールに支配されているのでしょうか?
ガリレオの時代から，科学者たちは観察と実験と思考を積み重ねて，宇宙にひそむさまざまな法則をあばきつづけてきました。そのいとなみこそ，科学そのものなのです。
万有引力の法則，ケプラーの法則，ハッブルの法則など，知れば宇宙の話題がずっと楽しくなる「宇宙の法則」の数々を，イラストとともにやさしく紹介します。
さらには，「宇宙膨張」をめぐるなぞを突き止めようと天文学の最前線で奮闘する，2011年ノーベル物理学賞受賞者のソール・パールミュッター博士へのインタビューも掲載する予定です。
 宇宙は数学の言葉で書かれている
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近代科学の父といわれるイタリアのガリレオ・ガリレイ（1564〜1642）は，1623年の著書にこう記しました。「宇宙という書物は数学の言葉で書かれている」。宇宙でおきる出来事はみな，数式で表現できるルール，すなわち「法則」に支配されているとガリレオは考えたのです。
ガリレオは実験装置を自作して，「落体の法則」を発見しました。「落下する物体の速さは重さによらず，落下距離は時間の2乗に比例する」という法則です。ガリレオが創始した「実験と観察にもとづく科学」こそ，宇宙にひそむ法則をあばく武器となったのです。 |
法則がわかれば，宇宙は楽しい!
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高速で自転する奇妙な天体「パルサー」。その高速回転のメカニズムは「角運動量保存の法則」で理解できます。この法則からは，回転する物体が小さくちぢむと，その回転速度は速くなることがみちびかれます。パルサーは，それまで自転していた恒星が小さくちぢんだために，高速で回転するようになった天体だったのです。
フィギュアスケートの高速スピンも同じ法則で説明できます。腕を小さくたたむと，体重は自転軸の近くに集中します。すると，パルサーと同じ理屈で高速回転するのです。氷の上でも，遠い宇宙と同じ法則がなりたっているのです。 |
宇宙の加速膨張とは何か?
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1929年に発見された「ハッブルの法則」によって，宇宙が膨張していることを人類は知りました。しかし宇宙の膨張にはまだ多くのなぞがひそんでいます。次号では，既存の法則で説明できない「宇宙の加速膨張」を発見したパールミュッター博士へのインタビューを掲載予定です。
この特集を読めば，宇宙の法則を追い求める科学者たちの奮闘が，まさに現在進行形のいとなみであることがわかります。どうぞご期待ください。 |
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主な内容
●「宇宙という書物は数学の言葉で書かれている」
─宇宙にひそむ法則を追い求めたガリレオ
●ケプラーの3法則
─惑星の軌道は「完全な円」だと思いこんでいたケプラー
●万有引力の法則
─月はなぜ落ちてこないのか? 地上と天界の法則を統一したニュートン
●運動量保存の法則
─この法則を知らないと，宇宙の旅はできない
●角運動量保存の法則
─中性子星の高速回転は，フィギュアスケートのスピンと同じしくみ
●エントロピー増大の法則
─未来の宇宙は“散らかり放題”?
●アインシュタインの「E=mc2」
─太陽はなぜ燃えつきないのか? 核エネルギーの原理とは
●ハッブルの法則
─この宇宙は膨張している! 人類が知った究極の宇宙法則
●まだ見ぬ法則はあるのか?
─既存の物理法則では説明不可能! 「宇宙の加速膨張」とは
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【協力】
池内 了
総合研究大学院大学理事・学融合推進センター長
宇宙物理学者・天文学者。
物理学の法則をはじめ，宇宙・科学全般に関する啓蒙書を多く発表。
ソール・パールミュッター
アメリカ，ローレンス・バークレー国立研究所教授
2011年ノーベル物理学賞を受賞した宇宙物理学者。
1998年に，超新星爆発の観測によって「宇宙の加速膨張」を発見。
ほか
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