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宇宙を作る元素はどこからやってきた？－ デニス・ウィルドフォーゲル

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    あなたの身の回りの物質は すべて
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    顕微鏡で見分けられるよりも微小な
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    分子と呼ばれるもので構成されている
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    分子はさらにいうと
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    個々の原子からなっている
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    分子は頻繁に ばらばらになり
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    そして新たな分子が作り出される
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    一方で
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    あなたが生涯で出会うことになる
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    殆ど全ての原子は
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    あなたの真下にある大地
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    吸い込む空気
    口にする食べ物
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    あなた自身を含め
    生物を構成する物として
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    何十億年もの間存在してきた
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    でも それが作られたのは
    地球のような場所ではない
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    原子の誕生について
    みんなにお話ししてみたい
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    全ては140億年前に始まった
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    そうビッグバンと呼ばれている出来事で
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    ガスしかない宇宙が誕生した
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    まだ星も惑星も無かった
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    ガスは最も単純な元素だけで
    できていた
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    ガスは最も単純な元素だけで
    できていた
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    75%が水素で
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    残りはほとんどヘリウムだった
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    炭素 酸素 窒素といったものは
    存在しなかった
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    鉄も 銀や金も無かった
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    ガスの密度は所々
    他の場所よりも少しだけ高く
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    重力によって
    もっとガスを引き寄せていき
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    重力の力はさらに強まり
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    もっとガスを引き付ける
    といった具合だ
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    ついには 巨大な高密度の
    多くのガス玉が形成され
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    自らの重力で収縮し
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    その結果 内部では熱が発生した
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    ある時点に達すると
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    ガス玉の中心は核融合を起こすのに
    十分な温度になる
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    水素原子は互いに衝突して
    ヘリウムが作られ
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    この時莫大なエネルギーが放出され
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    重力の収縮力に打ち勝つほどになる
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    核融合による反発力と
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    ガスを内部に引き込む重力の
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    バランスがとれた平衡状態に達する
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    これが星の誕生だ
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    その一生において
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    巨大な質量をもった星の中心部で
    核融合が起こり
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    ヘリウムだけでなく
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    炭素 酸素や窒素
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    さらには周期表の鉄に至るまでの
    全ての元素が生成される
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    しかし ついに核の燃料が尽き
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    完全な重力崩壊が起こる
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    そして信じがたいような
    パワフルな爆発が起こる
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    超新星爆発と呼ばれるものだ
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    ここで超新星爆発が元素を作りだす
    仕組みについて２つ述べておこう
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    ここで超新星爆発が元素を作りだす
    仕組みについて２つ述べておこう
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    １つ目はこの爆発により
    大量のエネルギーが放出され
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    核融合は猛々しいものになり
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    鉄よりも重い原子である
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    銀 金やウラニウムなどが作られる
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    ２つ目は星の核で蓄積されていた
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    全ての元素 例えば
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    炭素 酸素 窒素 鉄などが
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    超新星爆発で作られた元素と共に
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    星間に吐き出され
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    そこに既にあったガスと混ざり合う
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    歴史は自ら繰り返す
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    ガス雲は元々あった
    水素やヘリウムだけでなく
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    多くの元素を含み
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    より密度の高くなった所では
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    より物質を引き付けていく
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    そして前と同じように
    新しい星が生み出される
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    我々の太陽はこのようにして
    約50億年前に誕生した
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    つまり 宇宙が誕生した後
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    超新星の大爆発によって
    成分が多様になったガスが
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    我々の太陽の材料となったのだ
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    これが太陽があらゆる元素を
    含んでいる理由だ
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    とはいえ 殆どが
    水素が71％を占めている
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    残りの多くはヘリウムで27％だ
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    でも気を付けてほしい
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    星が初めて誕生した時は
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    水素とヘリウムしかなかったが
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    太陽でさえ それ以外の元素は
    ２％しか含んでいない
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    太陽でさえ それ以外の元素は
    ２％しか含んでいない
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    では地球はどうだろう？
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    惑星は恒星が誕生する時に
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    同じガス雲から偶発的な過程で
    作られる
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    地球の様に小さな惑星は
    重力が小さく
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    十分な量の水素やヘリウムを
    繋ぎとめておくことができない
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    どちらも とても軽いからだ
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    だから炭素 窒素 酸素などは
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    地球を形成したガス雲に
    ２％しか含まれていなかった
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    これらの重い成分が地球本体と
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    その上にある物の
    大半を成している
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    このことを考えてほしい
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    水素といくらかのヘリウムを除けば
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    あなたが歩いている地面
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    呼吸している空気 あなた自身
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    全ては 星の内部で作られた
    原子でできている
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    全ては 星の内部で作られた
    原子でできている
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    20世紀の前半科学者たちが
    このことを突き止めていた時
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    20世紀の前半科学者たちが
    このことを突き止めていた時
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    かの有名な天文学者
    ハーロウ・シャプリーはこう言った
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    「自分たちは石ころの兄弟
    ガス雲のいとこさ」って
Title:
宇宙を作る元素はどこからやってきた？－ デニス・ウィルドフォーゲル
Speaker:
Dennis Wildfogel
Description:

あなたの身の回りにある原子は、何十億年も前から存在していました。 そして、その多くは、星の中心部にあった燃えさかるガスに、起源を辿ることができます。デニス・ウィルドフォーゲルは、ビッグバンに始まり今日に見られる分子に至るまでの原子の長い旅を、魅惑的に語ります。

レッスン：デニス・ウィルドフォーゲル
アニメーション：Pew36 Animation Studios

このレッスンのページ： http://ed.ted.com/lessons/what-is-the-universe-made-of-dennis-wildfogel
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:05
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