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マセイールの宇宙物理学シンポジウムで退屈した。

(2001年6月)

暗黒物質を探し求め、必死に。

科学者たちは、XMMおよびチャンドラ望遠鏡を用いてX線領域で得られた観測結果に非常に満足している。以下は、XMM望遠鏡のアーティストによる想像図である。

ここでは、2001年1月に『Ciel et Espace』誌に掲載された、アザール・カラトバリ氏による記事に言及する。以下はその一部抜粋:

25ページ:

「銀河団の間には、物質が集まり、細長い構造、すなわちフィラメントを形成する。この美しい宇宙の構造は、それぞれのスケールで重力によって結ばれている。長きにわたり、宇宙論者たちは、物質の組織がどのようにしてフィラメントに至ったのか、また現在観測されるこれらの構造が過去にも存在していたのかを問うていた。」

私も同じ疑問を抱いている。というのも、この構造は、少なくとも観測の観点から見れば、カラトバリ氏の想像の中だけに存在するのである。その後、彼は次のように述べている。

「宇宙の初期段階に関する観測が得られなかったため、宇宙論者たちは、自らの暗黒物質と計算機を用いて数値シミュレーションを行った。その結果、遠い過去に物質が微小な塊(天文学者の用語では、密度の揺らぎ)を形成していたと仮定すれば、重力の影響によりその揺らぎは時間とともに増幅され、現在の構造が生じたのである。」

一体、この「結果」とはどのような図を指しているのか、この誠実な青年は?記事はこの点について一切言及していない。私は2001年6月、マルセイユで開催された国際的な宇宙物理学・天文学シンポジウムに参加した。テーマは「Where is the matter?(物質はどこにあるのか?)」であった。このような会議では、特定のテーマについて「サーベイ」や「レビュー」を行う担当者が割り当てられる。記憶に残っているのは、名前を忘れてしまったイタリア人の研究者が、「非常に大きな構造(VLS)」、すなわち宇宙の大規模構造に関する現状を報告することになっていたことだ。今や、人々はますます強力な望遠鏡を保有している。口径8メートルの望遠鏡は、すでにほぼ標準的である。さらに適応光学や宇宙望遠鏡の利点、そしてその他の技術を加えると、観測はますます正確になっている。このイタリア人は、数億光年にも及ぶ距離にわたる宇宙の断面図を提示した。私の記憶はまだ揺るがない。数々の画像が、1970年代初頭に発見された宇宙の大規模な空洞構造が、確かに確認されていることを示していた。どの方向を向いても、どんな角度から見ても、宇宙をどのように断面に切っても、同じ「連結した泡」のような構造が繰り返し現れた。その後、会議の議長が、アーカネアン(アーカネア)のシミュレーション結果を紹介した。

私は正直、無邪気に困惑した。誰かがマイクを手に持ち、「誰か質問はありますか?」と尋ねたとき、私は手を挙げた。マイクが渡され、200人ほどの各国の参加者たちの前で、私は尋ねた。「先ほど我々が見た、コンピュータシミュレーションによる美しい空洞構造の画像と、実際に観測されたものとの間に明らかな関係が見られないという事実が、問題ではないでしょうか?」

すると、20~30秒の沈黙が訪れた。完全な、鋭く、切り裂くような沈黙だった。私は四方をうかがい、耳を澄ませたが、何も聞こえなかった。この半分の沈黙の後、私はただ座り直すしかなかった。私は「話題外」だったのだろうか?おそらくそうだろう。理論の結果が観測と一致すべきという時代は、もはや終わったのかもしれない。

すべてはガリレオの苦難を思い出させる。彼が有名な望遠鏡を手にしたとき、ある星が実は二重星であることに気づいた。当時の同僚たちは疑いを抱いていたので、彼は彼らに自分の装置のレンズを通して観察してみるように促した。彼らは従った。しかし、それが何かを変えることはなかった。彼らは「彼の装置は悪魔の工芸品だから、星が二重に見えただけで、実際に二重であるとは限らない」と言い放った。今、天文学の分野でも同じことが起きているようだ。30年間、宇宙の空洞構造を説明できていないことは、ご存知の通りである。「クレープ理論(Zel'dovichの理論)」はすぐに陳腐化した。実際、物質の「プレート」を人工的に作ろうとすると、その加熱によって構造はすぐに崩れてしまう。ちなみに、先ほど私が言わなかったことだが、理論家たちがフィラメント構造をどうやって作ったかというと、冷たい暗黒物質(CDM)を使って作ったのである。実は、ここまでの話は、全体像を語っていなかった。なぜその部分を省略したのか、自分でもよく分からない。正直に言えば、イタリア人の発表の直前、私は2列目に座り、スライドプロジェクターのすぐ横にいた。理論と観測の間にある顕著なギャップについて質問し、20秒ほどの沈黙を得た後、私は付け加えた。

「1993年、我々は、双子モデルから出発して、この空洞構造をシミュレーションによって得ていた。」

そして、以下のスライドをプロジェクターに映した。

全員がその画像を見ることができた。そして、それが以前に提示された観測画像と非常に似ていることも分かった。しかし、誰も口を挟まず、私はただ、プロジェクターのそばに立ち尽くすだけの愚か者になってしまった。皆は明らかに、予定外のスライドを外して座るのを待っていた。私はやがてその通りにした。完全な失敗だった……

この画像は1995年に『Astrophysics and Space Science』誌に掲載され、このシンポジウムでの私の発表にも含まれていた(私は「ポスター」しか許されず、誰も見なかった)。ついでに言えば、この画像は私の著書『我々は宇宙の半分を失った』(アルバン・ミシェル、1997年;ハシェット、2000年、ポケット版)にも再掲されている。

このシンポジウムに参加するにあたり(17年ぶりに参加する初めての会議だった。1983年以来、CNRSの研究助成金も、何らの補助も得られていないため)、会話があるかどうかと心配していた。妻は「紙のコピーを何枚か作って、火曜日の会議開始前にテーブルに置きなさい」と言った。私はその通りにした。私の論文の「長編版」(64ページ)を70枚コピーし、火曜日の初会議(9時)の前に、すべてのテーブルに配置した。しかし、すべてが片付けられてしまった。シンポジウムのゴミ箱にも、テーブルの下にも、一枚も見当たらなかった。この文書の最後には、私の連絡先とメールアドレスが記載されていた。

6か月後:何もなかった。完全な沈黙。たった一つの質問さえ、ほんのわずかな好奇心さえ、なかった。

まるでSF小説のようだ。科学者が突然、気づかぬうちに透明になり、平行宇宙に飛び込む。しかし、このシンポジウム中、私はとても快適だった……