(この施設は、東海地区財界等からの資金援助等によって完成)
最初の宇宙は、全宇宙が詰まっていた粒だったと福井教授が昨日の講演会で話されて驚いたのですが、その宇宙を形作っている物質の最初が水素だったと言うのもまた驚きです。夜空に輝く星たちは、水素原子等の核融合によってそのエネルギーを得ており、その結果、水素→ヘリウム→酸素→鉄というように次第に重い元素が作られて星の中心部に集まっていきます。すると、密度の高くなった中心部は重力も強くなり、ついには自身の重力によって星は内部から崩壊し、超新星爆発と呼ばれる大爆発を起こしてこの星は死に絶えます。
太陽系はこの超新星爆発によって作られておりますので、地球も元をただせば、この死に絶えた星の残骸だったとも言えます。従って、地殻を形作っている珪素もアルミニウムも鉄等も、また我々の体を形作っている水素も炭素も窒素等も、この死に絶えた星が約46億年も前に核融合の過程で作ったものであることを考えると、これまた気宇壮大な気持ちになります。同時に、宇宙を形作っている物質の最初が水素だったと言うのも頷ける思いがします。
従って、星の誕生には、核融合の出発原料の水素や、その結果できた比較的軽い炭素、窒素などの元素が関与しますので、広大な宇宙空間の中でこのような元素が存在しているところを探しだすことで、星のたまごを見つけることが出来るはずです。そして、その後の研究によりこうした元素が原子の状態ではなく原子と原子が結合してできる分子の形で宇宙空間に分子雲として存在することが判りました。例えば夜空に点々と輝く天の川の星と星の間は真っ暗で星などの天体が存在しないように思えますが、福井教授によれば見えないだけで実際にはそこに物質が存在していると言うのです。
そのような分子雲と共存している塵が後方にある星の光を吸収してしまうために真っ暗になるのだそうです。そして、その星と星の間の物質、つまり星間物質こそが宇宙の起源を探る手掛かりになり得ること、その物質こそが上述の分子雲であると福井教授は語られました。このような分子雲の分子から電波が出ていることはベル研究所の28歳のカール・ジャンスキーによって1932年に発見されておりますので、この電波を捉えれば、上述の星のたまごを発見することが出来るとのことでした。
私も、一応化学を専攻しましたが、分子から電波が発射されることは知りませんでした。分子は正電荷と負電荷が釣り合って中性ですが、電場にさらされると正電荷は電場の陽極、負電荷は電場の陰極に引き寄せられて回転し、ある周波数の電波を受けると分子の回転の速さと電波の周波数が一致して共振して分子の回転が加速され、一定時間後に元の速さの回転状態に戻る時にそれぞれの状態のエネルギー差(量子化)が電波として放射され遥か彼方の地球にまで届くとの福井教授の説明は難解でしたが一応理解できました。この電波は極めて微弱なためより大きな回転放物面のアンテナ（パラボラアンテナ）で集めて受信して電流に変換して増幅して得られるデータを解析して画像化する電波望遠鏡が必要になり、開発・建設が各国で競われるように行われるようになりました。
このような微弱な電波を受信するには、晴天日数が多く、空気が出来るだけ薄く乾いていることが必要で、これらの条件を満たすのは南米チリの高地が最適であることから、福井教授等は1996年までは名大構内にあった電波望遠鏡を、チリのラスカンパナス高原（標高2400m）に移設し、更に2004年にリニューアルして標高4800mのアタカマ高原に移設しました。上の画像はその電波望遠鏡の「なんてん２」です。これを使って、これまでに、数々の世界的な発見をされており、その業績が認められて今週の紫綬褒章を受章されたのでした。特に、恒星が生まれる直前のガス塊「分子雲コア」、銀河系中心部に存在する分子雲の巨大な「ループ」はいずれも世界ではじめての発見で、また天の川（銀河系）の電波地図を完成し、銀河系で未発見のブラックホールを発見するなど、このところの観測実績は目覚しいものがあります。
「なんてん２」は口径4mですから、日本最大の野辺山電波天文台の45m、世界最大のプエルトリコにあるアレシボ天文台の305mに較べれば小さいほうの部類に属します。 それなのに、これらの大型電波望遠鏡にひけをとらない観測実績を挙げているのは、微弱な電波をより有効に捉えるために、受信機の導電部を超伝導にして、雑音のもととなる電気抵抗を殆どゼロにする必要が有ります。そこで、「なんてん２」には絶対温度に近い零下269度に冷やされた自作の超伝導受信機が装備されており、これと優れた環境、そして福井教授の研究室の院生たちの努力が、こうした優れた観測実績を支えていると言えます。
