地球以外の星の気体

３ヶ月前、中国の月面探査機が、月へ行って土を採取しました。

宇宙についての研究者には、探査機が着いたその星の空気を採取するという考えはないのですか？
その星の空気を調べたら、地球にない元素の気体が含まれているかもしれません。
宇宙についての研究者は、地球にない元素の気体に興味ないのですか？
ないとしたら、それはなぜですか？

質問者からの補足コメント

• ①いえ、やはりsatoumasaruさんのお話は間違ってはおりませんでした。「そもそも重元素は、星の内部で核融合が起こることによって、水素やヘリウムが次第に変換されることによって作られます。」と言うてますから。
  にもかかわらず以下のお話がされているので、私にはこの番組の意味がわかりません。なんか、重元素がいつ誕生したか、何億年前にどんだけあったかということをジェイムズウェップ望遠鏡で調べたようです。

  
  No.6の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2024/09/12 20:03

• ②

  
    補足日時：2024/09/12 20:04

• ③とりあえず、これで終わります。

  
    補足日時：2024/09/12 20:06

• ベストアンサーは、スペクトル分析が答にふさわしいと思いますんで、himageneさんに差し上げようと思います。
  他の方々、すみません。
  
  
  
  みなさん、お返事くださいましてありがとうございました。勉強になりました。

    補足日時：2024/09/19 14:26

No.7 ベストアンサー 回答者： himagene 回答日時： 2024/09/12 12:19

＞探査機が着いたその星の空気を採取するという考えはないのですか？

木星や土星の衛星に着陸する時は気体の組成を調べると思います。でも気体の組成って着陸しなくてもスペクトル分析でわかるのですよ。
＞地球にない元素の気体
新元素はあり得ないと断言できます。ただ新組成の期待はあり得るかもしれません。
＞地球にない元素の気体に興味ないのですか？
新元素は加速器を使って（星の内部での核反応を再現しないと）見つかりません。興味はあるでしょう。だから探査機が行けない遠くの恒星にある惑星の大気も「スペクトル分析」で調べているのです。

この回答へのお礼

そうでしたか。スペクトル分析というのをすれば地球にいながらにしてわかるのですね。


>新元素は加速器を使って（星の内部での核反応を再現しないと）見つかりません。

ここ、わかりません。(笑)
もう出つくしてるんで、加速器使っても現れないですよね？
そういえば加速器って、筑波大学の、光の速さで粒子をぶつけるのに使う、めっちゃでかい設備ですよね？


ありがとうございます。これはすばらしいお話ですね。

お礼日時：2024/09/12 20:16

No.9 回答者： MDX55 回答日時： 2024/09/15 02:34

中国の場合は軍事的な意味もあって月に探査機を送ったと思いますので、純粋な基礎研究のためだけではないと考えるべきかもしれません。

もちろん惑星の大気について調査もされていますし、月に大気がないとしてもすでに分光観測やアポロ計画によって、月の地表面の元素は調べられているようです。

質問者さんのおっしゃられる「地球にない元素」というのを「周期表にない元素」だとしますと、そういった元素を予想、研究されておられる研究者はいます。

サイエンスZEROは昔よく見ていました。科学に興味がある方なら面白く見れますよね。

この回答へのお礼

ネットで周期表にない元素についての文章を読みましたが、作るのがたいへん難しいらしいですね。人工的に作るのが難しいからには、自然界で作られるのも難しい。原子番号118の元素は、研究する意味がないくらい難しそうですよね。作っても一秒も存在してないようですし。


ありがとうございます。

お礼日時：2024/09/18 06:45

No.8 回答者： himagene 回答日時： 2024/09/13 17:16

>もう出つくしてるんで、加速器使っても現れないですよね？

そんなことはありません。現在実験で得られている元素が原子番号118の「オガネソン」です。加速器でカリフォルニウムとカルシウムを衝突させて作られました。これで周期表の7行目の右端まで埋まりました。次の目標は119番元素です。

＞そういえば加速器って、筑波大学の、光の速さで粒子をぶつけるのに使う、めっちゃでかい設備ですよね？
筑波大学の加速器は可愛らしい物です。それに実験には重イオンを加速する必要があるので大変です。日本で実験が可能なのは理研（和光）ぐらいかな、放医研にもその様な加速器はあるのですが、がん治療が優先順位のトップなので実験時間はもらえないでしょう。

この回答へのお礼

そうでしたか。人工的になら新元素が生まれるんですね。新元素を作るという作業も、日々行われているんですね。

日本には加速器が少なくとも３つはあるんですね。しかも、筑波大学のより大きいんですね。


勉強になります。ありがとうございます。

お礼日時：2024/09/14 06:55

No.6 回答者： satoumasaru 回答日時： 2024/09/12 10:28

No5です。

丁重な御礼ありがとうございます。

「宇宙のはじまりは、水素とヘリウムしかありませんでしたが、現在、地球にはいろいろな元素の気体があります。でも、それはどこでどうやって作られたかわかっていません。」

このフレーズがどういうところで流れてきたのかわかりませんのでなんともいいがたいのですが、いずれにしても数ある元素が星の中で生まれたというのはかなり古くから提唱されて、いまや定説となっています。（もっとも鉄よりも重い原子は中性子星の衝突によって生まれたという説が最近は有力です。）

陽子の数がそのまま原子番号となっています。最小の1が水素、最大の118がオネガゾンとなっています。これ以外の原子はみつかっていません。ただ原子番号が多くなると原子核が不安定となりすぐに崩壊します。これら以外の物質は宇宙でも見つかっていないのですよ。

地球の外に未発見の元素があるということはありえません。

この回答へのお礼

いえいえ、感謝するのはこちらだけです。いつもレベルの高いお返事をくださり、ありがとうございます。

地球の外に未発見の元素があるということはありえない、とはすごいですね。
断言するのがすごいです。宇宙は無限に広いのにですから。それにもかかわらずですから。

ただですね、No.5のお礼のとき、私はsatoumasaruさんのお話が間違ってるとは思っていなかったのですが、サイエンスZEROをちょっと見てみたら、明らかに“謎”として扱っているんですよ。その謎がジェイムズウェップ望遠鏡によって少しわかってきた、みたいなことを言うてるんです。
まだNHKプラスで見逃し配信中かもしれませんので、興味がおありでしたらご覧になってみると良いと思います。
三枚くらい、サイエンスZEROの静止画像を貼っておきます。一時間くらいはかかると思います。ご存知か知りませんが、審査にけっこうかかるんで。


何度もありがとうございます。

お礼日時：2024/09/12 19:38

No.5 回答者： satoumasaru 回答日時： 2024/09/12 08:00

宇宙が大好きなジジイです。

＞宇宙のはじまりは、水素とヘリウムしかありませんでしたが、現在、地球にはいろいろな元素の気体があります。でも、それはどこでどうやって作られたかわかっていません。

すでにそれは解明されていますよ。星の中でつくられたのです。

最初は水素からヘリウムへの核融合がうまれ、星がさらに高温になるとヘリウムから炭素、さらには炭素から酸素などどんどん核融合が進んでいきます。ただ太陽程度の質量では炭素ぐらいまでしかつくることはできません。

巨大な星は更に核融合を続け最終的には鉄までつくることができます。ところが鉄はこれ以上核融合をすることはできません。そうなると星が不安定になり爆発（超新星）をします。爆発した残りの芯の質量が小さければ白色矮星、そこそこあれば中性子星、そしてもっとあればブラックホールになります。

私たちのからだは星からつくられたのです。
私たちは星の子どもといっていいでしょう。

恒星内元素合成(wiki)
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%81%92%E6%98%9F …

この回答へのお礼

どなたかと思えばsatoumasaruさんでしたか。ならばわかってはると思いますが、私はふつうの人間で、特に宇宙に詳しくはありません。
「宇宙のはじまりは、水素とヘリウムしかありませんでしたが、現在、地球にはいろいろな元素の気体があります。でも、それはどこでどうやって作られたかわかっていません。」というのは、東大の教授の吉田直紀さんがテレビで言うてはったことです。
そういえばsatoumasaruさんの言うてはるようなことは時々聞いたことがありますね。
ありがとうございます。勉強になります。

吉田直紀さんは、“サイエンスZERO ついに見えた！宇宙の夜明け　ジェイムズウェップ最新報告”の22分35秒目に言うてます。

ありがとうございます。

お礼日時：2024/09/12 09:50

No.4 回答者： sisann 回答日時： 2024/09/12 05:54

調べています。

火星の大気の組成は、95%が二酸化炭素、3%が窒素、1.6%がアルゴンであり、酸素、一酸化炭素、水、メタン、その他の気体は痕跡量である。
金星大気の成分は主に二酸化炭素です。 そのため金星では温暖化が進んでおり、金星地表の気温は約460℃、気圧は90気圧にも達します。 金星の雲の主成分は濃硫酸で、金星全体は濃硫酸の雲に覆われています。 さらに、金星では、自転スピードの60倍もの速さで大気が回転しています。
水星は気体なし
木星型惑星 の主要な気体成分は水素とヘリウムであるが、天王星や海王星はメタンも比較的多く含む。
太陽系外惑星の大気
https://www.asj.or.jp/jp/activities/geppou/item/ …

特殊元素はありません。元素表以外の元素は存在しません。特殊構造分子の気体は発見されていません。

この回答へのお礼

そうですか。調べていましたか。
それで今は、地球にない元素の気体は存在しないと研究者は考えているのですね。



ありがとうございます。

お礼日時：2024/09/12 08:18

No.3 回答者： maho-maho 回答日時： 2024/09/12 04:35

月には空気はありません。

大気がないからです。

地球にはないものはある可能性があります。例えばダークマターなどと呼ばれるものがあると考えられています。それは未知過ぎて観測もできません。
研究はされていますので、今後何か発見があるかもしれません。

なので今は、はっきりと見えるし触れることができる物質を調べるところからなのだろうと思います。

この回答へのお礼

大気がなければ空気がないとは知りませんでした。
星の表面にダークマターがはたしてありますかね？
星と同じものがダークマターから発信されているならば、可能性はありますが。星とかぶるとどっちからの発信かわからへんので。てか、どっちからも発信されてるので。


ありがとうございます。

お礼日時：2024/09/12 19:15

No.2 回答者： おしめりさん 回答日時： 2024/09/12 04:18

空気ではないのですよ。

何だかわからない気ですね、大気と言っておけば合っているのかも知れません。

空気は地球独自の大気ですね。
他の惑星や恒星も大気を持つのか？　
そも宇宙に地球では空気と呼ぶようなモノがあるのか？　水は？　土は？

ということで今回は月の土なのでしょうね。
土の中から粟稗の種や籾、兎の糞など見つかったら、地球全体でお祝いしましょう。
オリンピック予算の何倍もの費用がかかっても良いくらいです。

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2024/09/12 02:27

あなたのいう「地球にない元素の気体」って, どのようなものなんですか? 「原子番号 15.7 の元素の気体」みたいなものですか?

この回答へのお礼

宇宙のはじまりは、水素とヘリウムしかありませんでしたが、現在、地球にはいろいろな元素の気体があります。でも、それはどこでどうやって作られたかわかっていません。
つまり、宇宙のどっかで作られた元素の気体がたまたま地球にあるんでしょうけど、宇宙のどっかで作られた元素の気体のすべてが地球にあるとはかぎりませんよね。あるいは、地球にある元素の気体は、たいてい地球が作った元素かもしれませんし。
ですんで地球にない元素の気体とは、地球にやって来なかった宇宙のどっかで作られた元素の気体、あるいは、地球から生まれなかった元素の気体です。

お礼日時：2024/09/12 02:43