筑波大学 宇宙物理学研究室 森正夫
Theoretical Astrophysics and Computational Physics

Public Outreach

Research communication through publications, media, and public engagement

本研究室では、研究成果を社会へ広く発信するパブリックアウトリーチ活動を重視しています。 ここでは、学術雑誌・メディア掲載、公開イベント、インタビューなどを通じた発信活動を紹介します。

銀河円盤ガスと矮小銀河の衝突

相本幹太(M2, 2026)

銀河円盤ガスと矮小銀河の衝突は、銀河形成と進化の過程で重要な役割を果たす現象です。 これらの衝突は、銀河内のガスの分布や運動に大きな影響を与え、星形成活動や銀河構造の変化を引き起こすことが知られています。 本研究では、数値シミュレーションを用いて、銀河円盤ガスと矮小銀河の衝突過程を詳細に解析し、 衝突によって生じるガスのダイナミクスや星形成活動の変化を明らかにします。

2026.6.15 の Activities 記事に対応しています。

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冬眠する超巨大ブラックホール

相本幹太(M2, 2026)

銀河に遍く存在する超巨大ブラックホールは、活発に物質を吸い込んでエネルギーを放出する活動銀河核(AGN)として知られる一方で、多くのブラックホールはほとんど活動していない、いわゆる「冬眠状態」にあることが観測から示唆されています。 一方で、銀河衝突は銀河の形成と進化において重要な役割を果たす現象であり、その影響は銀河中心の超巨大ブラックホールの活動性に大きな影響を与えることが知られています。 これまでの研究では、銀河衝突がブラックホールの成長や活動を促進する可能性が示唆されてきましたが、それとは逆に、衝突がブラックホールの活動を抑制する可能性があることを示しました。

2026.6.13 の Activities 記事に対応しています。

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宇宙の始まりに吹く風

有馬鞠杏(M1, 2026)

銀河から吹き出すガスの流れ、いわゆる銀河風は、銀河の形成と進化において重要な役割を果たします。 特に、宇宙初期の銀河では、激しい星形成活動に伴う強力な銀河風が発生し、 銀河内のガスを吹き飛ばすことで、その後の星形成を抑制することが知られています。 本研究では、シミュレーションではなく解析的手法を用いて、宇宙初期の銀河から吹き出す銀河風の性質とその影響を探ります。 銀河風がどのようにして発生し、どの程度の質量とエネルギーを運び去るのかを定量的に評価し、 さらに、その結果が銀河の進化や周囲の環境にどのような影響を与えるのかを明らかにします。

2026.5.18 の Activities 記事に対応しています。

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コールドダークマター仮説は正しいのか?
Stellar Stream に残る痕跡を用いた Dark Matter Halo 探索

金田優香(D3, 2025)

コールドダークマター仮説は、多数のダークマターサブハローの存在を予測します。 しかし、それらの多くは観測されていません。 本研究では、恒星ストリームに残る微細構造に着目し、 目に見えないダークマターの痕跡を探ります。 サブハローが通過した際に生じるギャップや歪みを解析することで、 暗黒物質の分布と性質に迫る新たな手法を提示します。

2025.2.7 の Activities 記事に対応しています。

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暗黒物質とアンドロメダの涙
銀河の形成と進化過程

山口未沙(D1, 2025)

アンドロメダ銀河の周囲には、巨大な恒星ストリームやシェル構造など、 銀河衝突の痕跡と考えられる大規模構造が存在します。 本研究では、これらの構造がどのような衝突によって形成されたのか、 そして暗黒物質がどのように関与したのかを明らかにします。 特に、衝突した衛星銀河に付随する暗黒物質ハローの質量分布が、 ストリームの形状や空間分布をどのように決定するのかに着目します。

2025.2.4 の Activities 記事に対応しています。

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果たして銀河と銀河の狭間に星はできるのか
M81銀河群における矮小銀河と若い星団の形成過程について

竹内大晟(M2, 2025)

おおぐま座の方向、約1200万光年先に広がるM81銀河群では、銀河同士の重力相互作用により、 銀河外縁にまで及ぶ複雑なガスと恒星の構造が形成されています。 本研究では、この環境で見つかった若い星団や矮小銀河候補が、 既存銀河から引き剥がされたものか、それとも銀河間空間で新たに形成されたものかという問いに迫ります。 観測と理論を統合し、潮汐によって引き延ばされたガス中での星形成条件を検証することで、 銀河外における星形成の可能性と、その物理過程を明らかにします。

2025.1.27 の Activities 記事に対応しています。

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アンドロメダの歩き方

科学雑誌 Newton 2026年5月号(2026年3月26日発売)掲載の特集 「アンドロメダ銀河の歩き方」で監修を担当しました。
私たちに最も近い巨大銀河、アンドロメダ銀河。 その内部には、ダークマターに支配された構造や、 ブラックホールの活動、銀河衝突の痕跡など、 多くの謎と神秘が刻まれています。
本特集では、最新の観測と理論に基づき、アンドロメダ銀河の構造と進化を多角的な視点から捉え、 その全体像を一般読者にも分かりやすく解説しています。

Newton 2026年5月号『アンドロメダ銀河の歩き方』掲載図
[Newton 2026年5月号]

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大阪・関西万博「わたしとみらい・つながるサイエンス展」での研究紹介

2025年8月18日、大阪・関西万博「わたしとみらい・つながるサイエンス展」にて、 山口未沙(当時D1)さんが研究発表を行いました。 テーマは、アンドロメダ銀河における過去の銀河衝突と、 それによって形成された巨大ストリームおよびハロー構造の起源です。 数値シミュレーションを通じて、観測される複雑な構造がどのような初期条件から生じるのかを再現し、 銀河進化のダイナミクスを可視化しました。

2025.8.18 の Activities 記事に対応しています。該当箇所は 5:44:13 頃です。

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ダークマターハローのカスプ=コア問題
IAU Symposium 379 でのインタヴュー動画

金田優香(M2, 2023)さんがIAU Symposium 379に参加した際のインタビューです。 近傍矮小銀河の観測が示すコア状分布と、 コールドダークマター模型が予測するカスプ状分布の不一致、 いわゆるカスプ=コア問題について解説しています。 本研究は、暗黒物質の性質だけでなく、 バリオン物理がハロー構造に与える影響を理解する上でも重要な課題です。

2024.7.2 の Activities 記事に対応しています。該当箇所は 8:35–10:14 頃です。

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