目次
パルサータイミングアレイとは何か
パルサーの基本的な性質
パルサーは、中性子星の一種で、極めて規則的な電波パルスを地球に向けて放射する天体です。これらの天体は、大質量の恒星が超新星爆発を起こした後に残る中性子星が高速回転することで生成されます。パルサーの直径は約20キロメートルと小さいながら、太陽の1.4倍もの質量を持ち、その密度は原子核密度に匹敵します。
パルサーが放射する電波ビームは、灯台の光のように一定の周期で地球を照らします。最も安定したパルサーでは、その周期の精度は原子時計に匹敵し、数百万年間で1秒程度しかずれません。この驚異的な安定性こそが、パルサータイミングアレイ（PTA）による重力波検出を可能にする基盤となっています。
現在知られているパルサーは約3000個に上りますが、その中でも特に周期が安定している「ミリ秒パルサー」と呼ばれる高速回転するパルサーが重力波検出に最も適しています。これらのパルサーは1秒間に数百回転という超高速で回転し、その回転周期は10億分の1秒の精度で測定することができます。
タイミング観測の精密さ
パルサータイミング観測は、パルサーから放射される電波パルスの到着時刻を極めて高精度で測定する技術です。世界各地の大型電波望遠鏡を使用して、パルサーからの信号を継続的に観測し、そのパルス到着時刻の変化を数年から数十年にわたって記録します。
観測されるパルス到着時刻には、地球の公転運動、自転運動、パルサー自体の固有運動など、様々な要因による規則的な変化が含まれています。これらの既知の効果を取り除いた後に残る微小な時刻変化が、重力波の通過による時空の歪みの証拠となります。
現在の技術では、パルス到着時刻の測定精度は100ナノ秒程度に達しています。これは光が30センチメートル進む時間に相当し、地球とパルサー間の距離が数千光年であることを考えると、驚くべき精度です。将来的には、より高感度な電波望遠鏡と改良された観測技術により、この精度をさらに向上させることが期待されています。
重力波検出の原理
重力波が地球を通過すると、時空そのものが伸縮し、地球とパルサー間の距離がわずかに変化します。この変化により、パルサーからの電波パルスが地球に到達する時刻にも微小な変動が生じます。パルサータイミングアレイは、複数のパルサーを同時に観測することで、この効果を検出します。
重要なのは、単一のパルサーの観測だけでは重力波信号を特定できないことです。なぜなら、パルス到着時刻の変動は、重力波以外の要因（パルサー自体の不安定性、観測機器のノイズ、星間物質の影響など）によっても引き起こされるからです。しかし、重力波は時空全体を歪ませるため、異なる方向にある複数のパルサーに対して特有の相関パターンを示します。
この相関パターンは「ヘリングス・ダウンズ相関」と呼ばれ、理論的に予測されています。天球上で近い位置にあるパルサー同士は正の相関を示し、90度離れたパルサー同士では相関がゼロとなり、180度離れたパルサー同士では負の相関を示します。この特徴的なパターンを検出することで、重力波信号をノイズから区別することができます。
重力波天文学の新たな地平
LIGO・Virgoとの違い
2015年にLIGO（Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory）によって初めて重力波が直接検出されて以来、重力波天文学は急速に発展してきました。LIGOやVirgo検出器は、レーザー干渉計を用いて10ヘルツから数千ヘルツの高周波重力波を検出します。これまでに、恒星質量ブラックホールや中性子星の合体による重力波が数十例検出されています。
一方、パルサータイミングアレイが検出対象とする重力波の周波数は、年に数回から数千回の振動に相当する超低周波領域（ナノヘルツからマイクロヘルツ）です。この周波数差は9桁以上に及び、全く異なる重力波源を観測することになります。これは、可視光線と電波の違いに匹敵する大きな違いです。
LIGOの観測時間は数分から数時間の短い現象に限られるのに対し、パルサータイミングアレイは数年から数十年という長期間の観測を行います。そのため、より長期的で大規模な宇宙現象からの重力波を捉えることができます。両者は相補的な関係にあり、重力波天文学の全体像を理解するために不可欠な観測手段です。
超低周波重力波の特徴
超低周波重力波の最大の特徴は、その波長の長さです。パルサータイミングアレイが検出する重力波の波長は、光年から数十光年に及びます。これは太陽系全体よりもはるかに大きく、銀河系内の恒星間距離に匹敵します。このような長波長の重力波は、非常に大質量で長期間にわたる現象によってのみ生成されます。
超低周波重力波のもう一つの特徴は、その振幅の大きさです。重力波の振幅は、波源の質量と距離に依存します。超大質量ブラックホール連星のような巨大な波源から放射される重力波は、恒星質量ブラックホールからの重力波よりもはるかに大きな振幅を持ちます。ただし、その距離も非常に遠いため、地球で観測される振幅は依然として極めて小さく、時空の歪みは10のマイナス15乗程度です。
さらに、超低周波重力波は宇宙の構造形成と密接に関連しています。銀河の合体や超大質量ブラックホールの成長といった、宇宙の進化における重要なプロセスから放射される重力波を観測することで、宇宙史の理解を深めることができます。これらの現象は、可視光や電波では観測が困難な場合が多く、重力波観測によって初めて詳細が明らかになることが期待されています。
観測可能な重力波源
パルサータイミングアレイによって観測可能な重力波源は多岐にわたります。最も有力な候補は、太陽質量の億倍から百億倍という超大質量ブラックホール連星系です。これらの連星系は、銀河の合体過程で形成され、最終的には重力波を放射しながら螺旋的に接近し、合体します。
個々の超大質量ブラックホール連星からの重力波に加えて、宇宙全体に分布する多数の連星系からの重力波が重ね合わさった「重力波背景放射」も重要な観測対象です。これは、宇宙マイクロ波背景放射の重力波版とも言える現象で、初期宇宙や宇宙の大規模構造に関する情報を含んでいます。
宇宙ひもなどの初期宇宙の位相転移によって生成された重力波や、インフレーション期に生成された原始重力波も、パルサータイミングアレイの検出対象となる可能性があります。これらの観測は、素粒子物理学や宇宙論の基本的な問題に対する新たな洞察をもたらすことが期待されています。
超大質量ブラックホール連星の発見
銀河中心の巨大な存在
宇宙のほぼ全ての銀河の中心には、太陽質量の百万倍から百億倍という超大質量ブラックホールが存在することが知られています。私たちの銀河系の中心にも、いて座A*という約400万太陽質量の超大質量ブラックホールが存在し、2020年のノーベル物理学賞受賞研究によってその詳細が明らかになりました。
これらの超大質量ブラックホールは、銀河の形成と進化において中心的な役割を果たしています。星の形成率を制御し、銀河の最終的な質量や構造を決定する重要な要因となっています。そのため、超大質量ブラックホールの起源と成長過程を理解することは、宇宙の構造形成を理解する上で不可欠です。
超大質量ブラックホール連星系は、2つの銀河が合体する際に形成されます。それぞれの銀河の中心にある超大質量ブラックホールが、銀河合体の過程で接近し、最終的に連星系を形成します。この過程は数億年から数十億年の時間スケールで進行し、現在の宇宙でも活発に起こっていると考えられています。
連星系の進化過程
超大質量ブラックホール連星の進化は、三つの主要な段階に分けられます。第一段階では、銀河合体の初期において、2つのブラックホールは数キロパーセク（数千光年）の距離で周回します。この段階では、動的摩擦と呼ばれる現象により、周囲の星や暗黒物質との相互作用によってエネルギーを失い、軌道が縮小します。
第二段階では、ブラックホール同士の距離がパーセク程度（数光年）まで縮小します。この段階では、三体相互作用が重要になります。近くを通過する星がブラックホール連星系と相互作用し、星は高速で弾き飛ばされる一方で、連星系はさらにエネルギーを失います。この過程は「恒星散乱」と呼ばれます。
第三段階では、重力波放射が支配的になります。ブラックホール同士の距離がミリパーセク程度（太陽系の数倍）まで縮小すると、連星系は大量の重力波を放射し始めます。この段階での軌道収縮は非常に急速で、数百万年程度でブラックホール同士は合体します。パルサータイミングアレイが観測するのは、主にこの第三段階の連星系からの重力波です。
重力波放射のメカニズム
超大質量ブラックホール連星からの重力波放射は、アインシュタインの一般相対性理論によって精密に記述されます。2つのブラックホールが軌道運動をする際、その加速運動により時空に歪みが生じ、この歪みが光速で宇宙空間に伝播していきます。
重力波の強度は、連星系の総質量の5乗に比例し、軌道周期の8乗に反比例します。超大質量ブラックホール連星では総質量が巨大であるため、非常に強い重力波が放射されます。典型的な十億太陽質量の連星系では、太陽の全エネルギー放射の1000億倍もの強度で重力波が放射されることがあります。
重力波の周波数は軌道周波数の2倍であり、連星系が接近するにつれて高くなります。パルサータイミングアレイが観測する周波数帯域（年に数回から数千回の振動）に対応する連星系は、軌道周期が数年から数百年、軌道半径が太陽系程度から数十太陽系程度の大きさを持ちます。
連星系からの重力波は、軌道面の向きや観測者の位置によって異なる特徴を示します。軌道面が観測者に対して傾いている場合、重力波は楕円偏波成分を持ちます。また、連星系の軌道が偏心している場合、高調波成分が現れます。これらの詳細な特徴を解析することで、連星系の物理的性質を決定することができます。
世界のパルサータイミングアレイプロジェクト
国際協力による観測ネットワーク
パルサータイミングアレイによる重力波検出は、単一の観測施設では実現できません。そのため、世界各地の研究機関が協力して大規模な観測プロジェクトを展開しています。現在、主要な3つのプロジェクトが国際的な協力体制の下で運営されています。
北米パルサータイミングアレイ（NANOGrav）は、アメリカとカナダの研究機関が中心となって運営するプロジェクトです。グリーンバンク望遠鏡とアレシボ望遠鏡（2020年まで）を主要な観測装置として使用し、現在約80個のパルサーを継続観測しています。NANOGravは2020年に重力波背景放射の強い証拠を発見し、世界的な注目を集めました。
ヨーロッパパルサータイミングアレイ（EPTA）は、ヨーロッパ5カ国の電波望遠鏡ネットワークを活用したプロジェクトです。主な観測装置には以下が含まれます：
- ドイツ・エッフェルスベルク100メートル電波望遠鏡
- イギリス・ジョドレルバンク天文台ロヴェル望遠鏡
- フランス・ナンセー電波望遠鏡
- オランダ・ウェスターボルク統合電波天文台
- イタリア・サルディニア電波望遠鏡
オーストラリアパルサータイミングアレイ（PPTA）は、パークス64メートル電波望遠鏡を中心とした南半球最大の観測プロジェクトです。南半球に位置する利点を活かし、北半球からは観測困難なパルサーを含む包括的な観測を実施しています。
これら3つのプロジェクトは、国際パルサータイミングアレイ（IPTA）として統合され、データの共有と共同解析を行っています。IPTAによる統合解析により、個別のプロジェクトでは困難な微弱な重力波信号の検出が可能になります。
最新の観測成果と発見
2023年6月、世界の主要なパルサータイミングアレイプロジェクトが相次いで重力波背景放射の検出を発表し、天文学界に大きな衝撃を与えました。この発見は15年以上にわたる継続観測の成果であり、重力波天文学における歴史的な転換点となりました。
NANOGravの15年データリリースでは、67個のミリ秒パルサーから得られたデータを解析し、重力波背景放射の統計的有意性を大幅に向上させました。観測されたシグナルの特徴は理論予測と良く一致しており、超大質量ブラックホール連星からの重力波である可能性が高いと結論づけられています。
ETPAとPPTAも独立して同様の信号を検出し、異なる観測装置と解析手法による結果の一致が確認されました。これにより、検出の信頼性が大幅に向上しました。特に重要なのは、観測された周波数依存性と空間相関パターンが、重力波背景放射の理論予測と一致していることです。
現在進行中の解析では、個別の超大質量ブラックホール連星からの連続重力波の探索も行われています。これまでのところ確定的な検出には至っていませんが、将来的により長期のデータ蓄積により検出される可能性があります。連続重力波の検出は、個別の連星系の詳細な物理的性質を調べる上で極めて重要です。
技術的課題と精度向上
パルサータイミングの精度向上には、多くの技術的課題が存在します。最も基本的な課題は、パルサーからの微弱な電波信号を高精度で測定することです。パルサーの電波強度は非常に弱く、大型の電波望遠鏡でも十分な信号対雑音比を得るには長時間の積分が必要です。
星間物質による影響も重要な課題の一つです。パルサーからの電波は、地球に到達するまでに星間空間の電離ガスを通過します。この際、周波数分散と呼ばれる現象により、低周波の電波ほど遅れて到着します。この効果を正確に補正するためには、複数の周波数での同時観測と精密なモデリングが必要です。
地球の大気による影響も無視できません。大気中の水蒸気量の変化により、電波の伝播遅延が変動します。この効果を補正するために、GPS信号や気象データを用いた大気遅延モデルが開発されています。また、電波干渉（RFI）による観測データの汚染も深刻な問題となっています。
現在開発中の技術改良には以下があります：
- 広帯域受信機による同時多周波観測
- 適応光学技術を応用した大気補正システム
- 機械学習を活用した自動パルス検出アルゴリズム
- 量子限界に近づく極低雑音増幅器
- リアルタイム干渉除去システム
次世代観測装置と将来展望
建設中・計画中の大型プロジェクト
パルサータイミングアレイの感度向上を目指して、世界各地で次世代の大型電波望遠鏡プロジェクトが進行しています。これらの新しい観測装置は、従来の望遠鏡よりもはるかに高い感度を持ち、重力波検出の精度を大幅に向上させることが期待されています。
平方キロメートルアレイ（SKA）は、国際協力により建設中の世界最大の電波望遠鏡アレイです。オーストラリアとアフリカ南部に建設される2つのアレイから構成され、総集光面積は1平方キロメートルに達します。SKAの第1期（SKA1）では、オーストラリアに130,000本の双極子アンテナ、南アフリカに200基のパラボラアンテナが設置される予定です。
SKAによるパルサータイミング観測では、従来の観測では困難だった遠距離のパルサーも高精度で観測できるようになります。観測可能なパルサーの数は現在の数十個から数千個に増加し、重力波検出の感度は1桁以上向上すると予想されています。
中国の球面電波望遠鏡（FAST）は、直径500メートルの単一パラボラ望遠鏡として世界最大の集光面積を持ちます。2020年から本格的な科学観測を開始し、既に多数の新しいパルサーを発見しています。FASTの高感度により、従来は観測困難だった微弱なパルサーも精密観測が可能になりました。
カナダ水素強度マッピング実験（CHIME）は、独特の設計を持つ電波干渉計です。4つの円筒形反射鏡と1024個の受信機により、広い視野での連続観測を実現しています。CHIMEは高速電波バースト（FRB）の発見で注目されていますが、パルサータイミング観測でも重要な役割を果たすことが期待されています。
感度向上による科学的インパクト
次世代観測装置による感度向上は、パルサータイミングアレイの科学的成果を飛躍的に向上させます。現在の観測では重力波背景放射の検出が主な成果ですが、将来的には個別の超大質量ブラックホール連星からの連続重力波検出が現実的になります。
感度向上の恩恵は以下の分野で特に顕著になります：
- 個別連星系の詳細な軌道パラメータ測定
- 連星系の質量比と総質量の精密決定
- ブラックホール自転の測定
- 軌道偏心率の時間進化の観測
- 連星系周辺の環境（ガス円盤など）の影響評価
これらの精密測定により、超大質量ブラックホールの形成と成長の歴史、銀河合体の頻度と進化、強重力場での一般相対性理論の検証など、基礎物理学と宇宙論の重要な問題に対する新たな洞察が得られることが期待されています。
重力波背景放射の詳細な特性測定も重要な科学目標です。現在の観測では等方的な背景放射として検出されていますが、将来的には方向依存性や周波数依存性の詳細な測定が可能になります。これにより、宇宙の大規模構造や初期宇宙の物理過程に関する情報が得られます。
宇宙論への応用と理論検証
パルサータイミングアレイによる重力波観測は、宇宙論研究に革命的な影響をもたらす可能性があります。重力波は電磁波とは異なり、宇宙塵による吸収を受けずに伝播するため、宇宙の最も初期の情報を直接的に観測できる可能性があります。
初期宇宙の位相転移による重力波生成は、素粒子物理学の標準模型を超えた物理現象の探求において重要な手がかりとなります。電弱統一理論や大統一理論で予言される位相転移は、特徴的な周波数スペクトルを持つ重力波を生成します。これらの信号の検出は、素粒子物理学の基本理論の検証につながります。
宇宙ひもからの重力波も重要な観測対象です。宇宙ひもは初期宇宙の位相転移で形成される一次元的な欠陥構造で、その振動や相互作用により重力波を放射します。宇宙ひもの存在は多くの統一理論で予言されており、その観測的検証は現代物理学の重要な課題です。
インフレーション理論の検証も期待される成果の一つです。宇宙初期のインフレーション期に生成された原始重力波は、現在でも重力波背景放射として観測される可能性があります。その振幅と周波数特性は、インフレーションの詳細なメカニズムに依存するため、理論の識別に重要な情報を提供します。
暗黒物質と暗黒エネルギーの性質解明においても、重力波観測は新たな手法を提供します。暗黒物質の性質によっては、パルサータイミングに特徴的な影響を与える可能性があります。また、暗黒エネルギーの時間変化は、宇宙論的距離の測定精度に影響を与え、重力波観測により検出される可能性があります。
データ解析技術と統計的手法
高度な信号処理アルゴリズム
パルサータイミングアレイによる重力波検出において、データ解析技術は極めて重要な役割を果たします。観測データには重力波信号以外にも多様なノイズ成分が含まれており、微弱な重力波信号を抽出するためには高度な統計的手法が必要です。
ベイズ統計学に基づく解析手法が現在の主流となっています。この手法では、観測データと理論モデルを確率的に比較し、最も尤度の高いパラメータセットを推定します。マルコフ連鎖モンテカルロ（MCMC）法や入れ子サンプリング法などの計算手法により、数百から数千のパラメータを含む複雑なモデルでも効率的に解析できます。
機械学習技術の応用も急速に進展しています。深層学習アルゴリズムは、従来の手法では検出困難な微弱な信号パターンを識別できる可能性があります。特に、畳み込みニューラルネットワークは、時系列データ中の特徴的なパターンの抽出に優れており、重力波信号の自動検出システムの開発が進められています。
ノイズモデリングの精度向上も重要な研究分野です。各パルサーに固有のノイズ特性を詳細にモデル化することで、重力波信号との分離精度を向上させることができます。主要なノイズ成分には以下があります：
- パルサー自体の回転不安定性（スピンノイズ）
- 星間物質の密度変動による分散遅延
- 観測装置の系統的誤差
- 太陽系内天体の重力場変動
- 地球の大気変動による伝播遅延
統計的検定と信頼性評価
重力波信号の統計的有意性を評価するためには、偽陽性の確率を正確に見積もることが不可欠です。パルサータイミングデータには長期的な相関構造が存在するため、通常の統計的検定では適切な評価ができません。そのため、データの特性を考慮した専用の統計的手法が開発されています。
モンテカルロシミュレーションによる偽陽性確率の評価が標準的な手法となっています。実際の観測データと同様の統計的性質を持つ模擬データを大量に生成し、重力波信号が存在しない場合の検定統計量の分布を求めます。これにより、観測された信号の統計的有意性を正確に評価できます。
クロス検証による手法の妥当性確認も重要です。異なる解析手法や異なるデータセットを用いて同じ信号を検出できるかを確認することで、結果の信頼性を高めています。特に、異なる国のプロジェクト間での独立した解析による結果の一致は、検出の確実性を示す強い証拠となります。
感度曲線の理論的予測と観測結果の比較により、解析手法の妥当性が検証されています。理論的に予想される検出限界と実際の観測感度が一致することで、解析パイプライン全体の正確性が確認されています。
国際協力とオープンサイエンス
データ共有と標準化の取り組み
パルサータイミングアレイ研究における国際協力は、科学的成果の最大化と研究の透明性確保において重要な役割を果たしています。各国のプロジェクトが独立して観測を行いながらも、データ形式の標準化と共有プロトコルの確立により、効果的な共同研究が実現されています。
国際パルサータイミングアレイ（IPTA）では、統一データ形式（PSRFITS）の策定と普及に取り組んでいます。この標準化により、異なる望遠鏡で取得されたデータを統合解析することが可能になりました。また、解析ソフトウェアの共通化も進められており、TEMPO2やPINTなどのオープンソースソフトウェアが広く利用されています。
データアーカイブシステムの構築も重要な取り組みの一つです。長期間にわたる観測データを安全に保存し、将来の研究者がアクセスできるようにするためのインフラが整備されています。このシステムにより、新しい解析手法の開発や理論モデルの検証が継続的に行われています。
品質管理システムの確立により、観測データの信頼性確保も図られています。観測条件の記録、較正データの取得、系統的誤差の評価など、データの品質を保証するための包括的な枠組みが構築されています。
若手研究者の育成と教育
パルサータイミングアレイ研究は、天文学、物理学、工学、情報科学など多分野にわたる学際的な研究分野です。そのため、幅広い専門知識を持つ研究者の育成が重要な課題となっています。国際的な研修プログラムや交換留学制度により、若手研究者の技術習得と国際的なネットワーク構築が支援されています。
毎年開催される国際会議や専門学校では、最新の研究成果の共有と技術的な議論が活発に行われています。これらのイベントは、経験豊富な研究者と若手研究者の交流の場としても機能し、研究分野全体の発展に貢献しています。
オンライン教育リソースの充実も進められています。パルサータイミングの基礎理論から最新の解析手法まで、体系的に学習できる教材が整備されています。また、実際の観測データを用いた演習プログラムにより、実践的なスキルの習得が可能になっています。
社会への影響と技術波及効果
精密計測技術の産業応用
パルサータイミングアレイ研究で開発された精密計測技術は、様々な産業分野への応用が期待されています。特に、時刻同期技術や信号処理技術は、通信インフラや金融システムの高度化に直接的に寄与する可能性があります。
全地球測位システム（GPS）の精度向上においても、パルサータイミング技術の知見が活用されています。原子時計の安定性評価や時刻同期アルゴリズムの改良により、測位精度の向上が実現されています。これは自動運転技術や精密農業などの分野で重要な基盤技術となります。
量子通信分野では、パルサータイミングで培われた微弱信号検出技術が応用されています。量子もつれ状態の精密測定や量子暗号通信の信頼性向上において、これらの技術が重要な役割を果たしています。
教育と科学リテラシー向上
重力波天文学の発展は、一般市民の科学への関心向上にも大きく貢献しています。アインシュタインが予言した重力波の検出という科学的偉業は、基礎科学研究の重要性を社会に示す象徴的な出来事となりました。
教育現場では、重力波検出を題材とした物理学教育プログラムが開発されています。時空の概念、波動現象、統計学など、幅広い物理学の概念を統合的に学習できる優れた教材として活用されています。特に、実際の観測データを用いた解析演習は、学生の科学的思考力向上に効果的です。
科学博物館やプラネタリウムでは、重力波をテーマとした展示や番組が制作されています。一般市民が最先端の科学研究に触れる機会の提供により、科学技術への理解と関心の向上が図られています。
経済効果と技術革新
大型科学プロジェクトは、関連する技術産業の発展を促進する効果があります。パルサータイミングアレイプロジェクトでも、以下の分野で技術革新と経済効果が期待されています：
- 高性能電波受信機の開発と製造
- 大容量データ処理システムの構築
- 高精度時刻同期装置の改良
- 低雑音増幅器技術の進歩
- 信号処理ソフトウェアの開発
これらの技術開発は、直接的な雇用創出に加えて、関連産業の競争力向上にも寄与します。特に、精密計測技術や通信技術の分野では、パルサータイミング研究で培われた技術が商用製品の性能向上につながることが期待されています。
国際協力による研究プロジェクトは、参加国間の科学技術交流促進にも重要な意義があります。研究者の国際的移動や技術移転により、グローバルな知識ネットワークの形成が促進されています。
まとめ：重力波天文学の未来
パルサータイミングアレイによる重力波検出は、天文学と物理学に新たな観測窓を開きました。超低周波重力波の検出により、これまで観測不可能だった宇宙現象の研究が可能になり、宇宙の理解は大きく深まりつつあります。
次世代観測装置の稼働により、個別の超大質量ブラックホール連星からの連続重力波検出が現実的になります。これにより、ブラックホール物理学や銀河進化の研究は新たな段階に入ることになります。また、初期宇宙からの重力波検出により、宇宙論と素粒子物理学の統合的理解が進展することが期待されています。
技術的な進歩と国際協力の拡大により、パルサータイミングアレイの感度は今後も継続的に向上していきます。これらの発展により、重力波天文学は天文学の主要分野の一つとして確立され、宇宙の最も基本的な謎の解明に貢献し続けることでしょう。
