科学の年：2019年以前には見られなかったブラックホールやその他の光景を再訪
アラン・ボイル著
3019年の人々は2019年について何を思い出すでしょうか？ 人類が初めて月面を歩いた1969年を思い出すのと同じように、ブラックホールの初撮影は今年最も記憶に残る偉業として記憶されるかもしれません。
この基準に照らせば、地球から5500万光年離れたM87の超大質量ブラックホールを捉えたイベント・ホライズン・テレスコープの電波画像は、今年の科学ニュースのトップにランクインするに違いない。「これは歴史における特異な瞬間に過ぎません」と、ホワイトハウスの科学顧問ケルビン・ドロゲマイヤー氏は4月、ワシントンD.C.でこの画像が公開された際に私に語った。「私たち人類はこれを必要としているのです」
一番面白いのは、物語がまだ終わっていないことだ。
10月、全米科学財団は、イベント・ホライズン・テレスコープの8基の電波望遠鏡ネットワークの改良を目的として、アンテナの増設と既存施設の性能向上を目的とした1270万ドルの助成金を交付しました。この改良により、M87をはじめとする超大質量ブラックホール（天の川銀河中心にあるブラックホールも含む）の鮮明な画像が得られると期待されています。しかし、次世代イベント・ホライズン・テレスコープ（ngEHT）の主目的は、静止画像からブラックホールの活動の連続的なタイムラプス画像へと進化させることです。
「ブラックホールが目の前で進化していく様子を観察できると想像してみてください」と、主任研究者のシェップ・ドールマン氏はニュースリリースで述べた。「ngEHTは、宇宙で最も壮大なショーの一つを最前列で眺めさせてくれるでしょう。」
高解像度の観測は、宇宙の最も暗い謎のいくつかを解き明かす可能性も秘めています。ブラックホールの端では何が起こっているのでしょうか？ブラックホールは銀河の進化においてどのような役割を果たしているのでしょうか？イベント・ホライズン・テレスコープは、量子物理学と一般相対性理論を悩ませるパラドックスを宇宙論者が解明するのに役立つでしょうか？続報をお楽しみに…
イベント・ホライズン・テレスコープの初公開画像は、2019年に初めて観測された科学的に興味深い天体だけではありません。年末の恒例行事として、過去1年間に私たちが取り上げた他の4つの主要な科学ニュースと、私たちが追いついている5つの発見を振り返ります。
私たちが紹介した他の4つの画期的な成果
ニューホライズンズ探査機、史上最遠距離フライバイを達成：冥王星をかすめて通過してから3年半後、NASAのニューホライズンズ宇宙探査機は、太陽系の端、カイパーベルトから40億マイル離れた2つの葉を持つ雪だるまのフライバイに新年を迎え、成功しました。ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所は、ミッションコントロールの中枢であり、天体物理学者（クイーンのギタリストでもある）のブライアン・メイをはじめとする宇宙界の著名人たちの舞台の中心でした。11月、以前は2014 MU69と呼ばれていたカイパーベルト天体は、ついに正式名称「アロコス」を得ました。
AI、中学2年生の理科テストで好成績： 2015年、故マイクロソフト共同創業者のポール・アレン氏は、研究者たちに中学2年生の理科テストに合格できるほど賢い人工知能プログラムの開発を挑みました。1年後、この挑戦に参加した全員が不合格となりました。今年9月、アレン人工知能研究所は、同研究所のAIプログラム「Aristo」がテストに合格しただけでなく、90%以上の正解率を記録したと発表しました。しかし、Aristoだけで試験に合格できるとは限らないのです。テストは、プログラムが想定していない図解問題や記述問題を排除するように調整されていました。
CRISPR、治療に活用： 2018年の「Year in Science」総括記事では免疫療法の台頭を取り上げましたが、今年は科学者たちがCRISPRと呼ばれる革新的な遺伝子編集技術を用いて、バイオメディカルの最先端領域をさらに開拓しました。5月には、シアトルのフレッド・ハッチンソンがん研究センターをはじめとする研究機関の研究者たちが、CRISPRが白血球にHIVなどのウイルス感染と戦うための武器を与える可能性を示しました。フレッド・ハッチンソンがん研究センターの別のプロジェクトでは、金ナノ粒子をCRISPRベースの治療のための効率的な送達メカニズムに応用することを目指しています。
新バーク博物館、新旧の宝を展示： 3年にわたる9,900万ドルの建設工事を経て、バーク自然史文化博物館が10月、ワシントン大学シアトルキャンパスに新館をオープンしました。旧バーク博物館から古びた展示品は見直され、新館のレイアウトはバーク博物館の専門家による作業風景を観覧者に見せる工夫が凝らされています。そして、新たな目玉として、モンタナ州で発掘されたティラノサウルス・レックスの頭蓋骨が展示されています。
追いついている5つのブレークスルー
デニソワ人、遺伝子の影から姿を現す： 2010年代以前、世界はデニソワ人と呼ばれる絶滅したヒト科の種が存在したことさえ知りませんでした。2010年代が終わりに近づくにつれ、科学者たちはネアンデルタール人と現代人の遠い親戚について十分な知識を得て、彼らの容姿を想像できるようになりました。5月と9月に研究者らが発表した解剖学的復元図は、古代の骨から抽出したDNAの分析に基づいています。このような技術によって、人類の太古の系図が急速に解明されつつあります。
AIが人間のポーカープレイヤーに逆転：長年にわたり、囲碁からピクショナリーに似た娯楽であるアイコナリーまで、人工知能プログラムが習得した様々な種類のゲームを記録してきました。昨年は、GeekWireのナット・レヴィ氏がカーネギーメロン大学でポーカーをプレイするボットと知恵比べをしました。今年は、Pluribusと呼ばれるAIプログラムが、6人制のノーリミットテキサスホールデムで、1人ではなく5人の人間のエキスパートに勝利するという新境地を開きました。CMUとFacebookの研究者たちは、このプログラムのアプローチは、詐欺防止やサイバーセキュリティといったよりシリアスなゲームにも応用できると述べています。
色鮮やかな4300年前のエジプトの墓が発見されました。ツタンカーメン王の墓が発見されてからほぼ1世紀が経ちましたが、エジプトの考古学者たちは今もなお、畏敬の念を抱かせる発見を続けています。4月には、カイロ南部のサッカラで、保存状態の良い古王国時代の貴族の墓が当局によって公開されました。これは、昨年発見されたサッカラの同様の壮観な墓に続くものです。2020年は、大ピラミッドのすぐ近くに新設された大エジプト博物館の開館により、エジプト学にとって飛躍の年となるでしょう。
化石化した鳥の体内に1億1000万年前の卵が発見された。古生物学者は数十年にわたり恐竜の卵を発見しており、その生態を熟知しているため、その色彩の解明に取り組んでいる。しかし3月、中国の科学者たちは、母鳥の化石化した体内に産卵前の状態で眠っていた史上初の鳥の卵を発見したと報告した。成鳥の体内に完全に形成された卵はわずか24時間しか留まらないと考えられていることを考えると、これは驚くべき幸運と言えるだろう。証拠は、閉じ込められていた卵が1億1000万年前の鳥の死因であった可能性を示唆している。
2019 年の最も奇妙な科学ニュース:私は長い間科学上の奇妙な出来事を監視してきましたが、Journal of Archaeological Science の 10 月号に掲載された「実験の再現により、冷凍した人間の排泄物から製造されたナイフは機能しないことが示される」という研究を上回るのは難しいです。
この研究は、北極圏に伝わるイヌイットの猟師が自分の凍った糞で作ったナイフで犬を屠殺したという伝説の真偽を検証するために計画された。実験室でこの偉業を再現しようとしたところ、臭い茶色の汚物ができただけだった。しかし、過去数十年にわたりこのイヌイットの伝説を広める上で主導的な役割を果たしてきたブリティッシュコロンビア大学の人類学者ウェイド・デイビス氏は、この研究には致命的な欠陥（そして糞便に関する欠陥）があると述べた。
「『クソナイフ』の話を公にしたのは、イヌイットがいかに真に氷の民であるかを人々に理解してもらうためだ」と、デイビス氏はノーチラス誌のエッセイに記している。デイビス氏の見解では、そのようなナイフの実際の耐久性を評価しようとするのは、いわば的外れなのだ。
