2016 Fiscal Year Research-status Report
銀河系中心天体 Sgr A*事象を使った教育活動とその評価
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26350255
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| Research Institution | Nagano National College of Technology |
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Principal Investigator |
大西 浩次 長野工業高等専門学校, 一般科, 教授 (20290744)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ブラックホール / 科学教育 / 科学リテラシー / 重力波 / 系外惑星 / SgrA* / 銀河系 / 銀河 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、①最新の天文学的の研究や観測状況をリアルタイムに市民に伝えることで、科学的な研究の現場を市民とリアルタイムに共有し、②科学的な研究手法の意味を市民に理解・普及することを目指すことである。このために、研究者と教育者の混合組織による研究と教育が同時進行する③研究者・教育者の協調による新しい科学リテラシー教育の手法を実験することにある。当初の対象として、平成26年度に銀河系中心の巨大ブラックホール（Sgr A*）に落ちると期待されたガス雲G2で引き起こされる諸現象（SgrA*事象）を予定していた。
しかし、期待されたSgrA*事象が起きなかった。このため、途中より、研究の対象を、ブラックホールに関係する諸現象や系外惑星系、大質量ブラックホール連星の合体衝突による重力波など「最新の天文学」に関することに広げることで、「ブラックホールを使った天文教育」の研究を再開した。
これまで、研究者と教育者の連携を深めるための2度の研究会（長野ブラックホール天文教育研究会）を通じて、ブラックホールを使った天文教育教材を開発中である。一方、平成28年度は、具体的な研究テーマの絞込みが出来ずに、一時的な研究の停滞となった。その間に、系外惑星系に関しての広報普及活動を展開や、2016年2月発表の「大質量ブラックホール連星の合体衝突による重力波」初検出、および、ブラックホール・シャドーの観測を目指したVLBI電波観測計画など、申請時には無かったブラックホールに関する新しい研究テーマが進展した。現在、「研究者と教育者によるネットワーク、研究者と市民のネットワークによる科学教育」の実践として、ブラックホールを中心とした教育プログラムのための組織の３年目として、平成29年度内に、これまでのまとめの教材開発や啓蒙活動を進めていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
本研究の目的として、研究者・教育者の協調により、科学的な研究手法の意味を市民に理解・普及するための手法を作ることである。ここで、本研究での科学リテラシーの向上のための対象として、銀河系中心巨大ブラックホール天体Sgr A*を考えていたが、期待されているSgrA*事象が起きなかったため、Sgr A*事象を観測していたブラックホール研究者や理論の研究者、および、教育関係者（高校や大学の教員、および、プラネタリウムなどの社会教育関係者）など20人規模のブラックホール教育研究会を結成し、ブラックホールに関係するテーマの最新の研究を伝える教材開発を目指してきた。
現在、ブラックホールに関して(1)ブラックホール・シャドーのサブリミ波VLBIによる観測、(2)ブラックホール近傍の相対論的効果の直接的検証、(3)重力波によるブラックホールの検出などが大きなトピックスである。現在、(1)に付いてはサブリミ波VLBIによる観測が行なわれ、夏にはその成果が発表される予定である。(2)については、銀河系中心巨大ブラックホールSgrA*の周囲の星団のなかで、S2星が2018年にSgrA*近傍約120AUを通過する前後にいくつかの相対論的効果が検証できる可能性が検討されている。また、(3)については大質量ブラックホールの連星合体衝突に伴う重力波がLIGOで複数回検出された。
本研究では、(1),(2)に関する研究グループと連携し、教育者を含むネットワークを構築してきた。また、(3)の重力波に付いても平成28年度に連携グループを準備してきた。しかし、うまいタイミングで全体のとりまとめが出来ず、研究者と教育者の連携のための研究会が開催できず、取りまとめの遅れが生じている。そのため、1年間の研究延長を行い、現在、研究のまとめを行なっている状態である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の目的、①最新の天文学の研究状況をリアルタイムに市民と共有し、②科学的な研究手法を伝えることと、③研究者・教育者の協調によるスタイルの「科学リテラシー教育の手法」を確立することである。まず、研究目的のための題材の対象としては、一つは当初より選んでいる「ブラックホール」を中心に教育リテラシーの作成のための会合を秋・冬と行ない、研究者と教育者のネットワークの構築と教材の完成を目指す。
現在、ブラックホールの実在を証明する観測的手法として(a)ブラックホール・シャドーの観測、(b)ブラックホール近傍の相対論的効果の直接的検証、(c)重力波によるブラックホール固有振動の検証が考えられる。現在、(a)に付いてはサブリミ波VLBIによる観測が行なわれ、夏にはその成果が発表される予定である。 (b)については、銀河系中心巨大ブラックホールSgrA*の周囲の星団のなかで、S2星が2018年にSgrA*近傍約120AUを通過する前後にいくつかの相対論的効果が検証できる可能性が検討されている。また、(c)については大質量ブラックホールの連星合体衝突に伴う重力波が2016年2月に発表され、現在も注目されているテーマである。
本研究では、(a)と(b)に関する研究グループと連携し、教育者を含むネットワークを構築してきた。また、(c)の重力波に付いてもあわせて連携グループを準備してきた。これらによって、現在の研究の進展を進めている研究者とそれらを伝えてゆく教育者との連携グループのモデルを作り、「科学リテラシー教育の手法」を実現したい。
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| Causes of Carryover |
本研究の目的は、予報のあった銀河系中心巨大ブラックホールSgrA*とガス雲G2の衝突現象のリアルタイムな観測データを使った研究者・教育者・市民の連携であった。このG2による衝突現象が起きずに計画を変更していたが、最近、SgrA*近傍で2018年に別の天体による顕著な現象が予報されたため、メインの対象をこの現象に変えて研究を進めるため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究者と教育者の連携を深めるための研究会（ブラックホールに関しては、長野ブラックホール天文教育研究会と最新の天文学の普及をめざす会の第1３回最新の天文学の普及をめざすワークショップ、テーマ～シミュレーション天文学）の開催を検討している。
また、これらの成果は、日本天文学会年会や国際天文学連合（ＩＡＵ）の国際会議であるCommunicating Astronomy with the Public (CAP 2018)(平成29年度末）で発表予定である。
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| Remarks |
「巨大ブラックホール」と「天文教育(普及)」をセットに考える研究会の集録
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[Presentation] 重力波と天文教育2016
Author(s)
大西浩次
Organizer
第12回最新の天文学の普及をめざすワークショップ
Place of Presentation
富山大学
Year and Date
2016-10-02 – 2016-10-04
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