物理学ニュース速報 - 1080889023

93：名無しの物理学徒：2006/02/19(日) 18:21:32: 【宇宙/物理学】スーパー宇宙線、日米共同観測へ　相対性理論にも影響？
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1140009714/l50

（前略）

こんな仕掛けで狙うのは、エネルギーが一般的な宇宙線の数兆倍にもあたる
「１０の２０乗・電子ボルト」を超えるスーパー宇宙線。地上で観測されるシャワーのエネルギーは低いが、
逆算して求めるスーパー宇宙線自体のエネルギーは、１キロの重りを１．６メートル以上の高さから
落とした時に匹敵する。テニスボールでいえば、強力サーブ並み。
目に見えない微細な粒子が持つエネルギーとしては、けた違いに大きい。

宇宙線の数はエネルギーが大きくなるほど少なくなるが、これほどの高エネルギーになると
１平方キロあたり１世紀に１個ぐらいしか来ない。短期間で観測するには、
どうしても装置の面積を広くする必要がある。

スーパー宇宙線は、あったとしても、宇宙誕生の大爆発（ビッグバン）の名残である電波にじゃまされて、
１億５０００万光年より遠くまで進めないことが６０年代、特殊相対性理論をもとに予測された。
発生源と思わしきものが近くになく、地球では観測されないというのが定説になっていた。

ところが、東京大宇宙線研究所が山梨県明野村（現・北杜市）に９０年に造った面積１００平方キロの
観測装置「ＡＧＡＳＡ」が、１３年かけて１１個も観測したと発表し、定説に疑問符がついた。
一方、ユタ大は観測される宇宙線のエネルギーには理論通りに上限があるという結果を発表。
「スーパー宇宙線はない」との立場を明らかにした。

実は、これらの結果の発表前から東大とユタ大は協力して観測する計画を練っており、
「日米同舟」が始まった。装置の工費は約１２億円で、日本が大半を出す。本格的な観測は来春から。
年１５個以上のスーパー宇宙線観測を目指し、数年以内に結論が出る見通しだ。

「どちらかが間違っていたことになるから、もめるかもしれない。
でも、それだけしっかりした結論になるはずだ」と東大の福島正己教授。

米シカゴ大と英国などのチームも、アルゼンチンの荒野で同じ目的の観測装置を建設中だ。
こちらは、面積が３０００平方キロもある。

スーパー宇宙線の存在が確実になれば、定説のよりどころである相対性理論が、
極めて高いエネルギー領域で通用しない可能性が出てくる。相対論にほころびがあるとなれば、
物理学では大きな事件だ。スーパー宇宙線の発生源も謎だが、
ビッグバン直後に生まれた未知の粒子のかけらと考える専門家もいる。

約３０年前、スーパー宇宙線が相対性理論の検証に使えることを示した
佐藤文隆・京都大名誉教授は「東大の観測は数が少なく決定的ではなかったが、
これが次の大型観測を生み出した。新しい装置による結果を待ちたい」と、
日本発の報告がきっかけとなった検証を心待ちにしている。

ｿｰｽ　2006年02月15日
http://www.asahi.com/science/news/TKY200602140493.html