1
新しい星
0post
2025.11.29 22:00
:0% :0% (40代/女性)
人気のポスト ※表示されているRP数は特定時点のものです
泣く箱、震える鉄板にくっついたマイク、指のついた椅子、いろんなイメージと重なる爬虫類、光る穴、絵、壁、パイプ、コンクリートなどがあった。18世紀につくられたという新しい星座Fornaxをタイトルにした展覧会。文がないなりの未来をみれるのを楽しみにしています。 https://t.co/rPekyptSCF November 11, 2025
3000億粒子の天の川銀河シミュレーションをAI×富岳で実現 - アストロアーツ
https://t.co/NyZ3LKGcSS
(解説:Grok)
天の川銀河を「3000億個の粒」で再現! AIと富岳が実現した世界初の超リアルシミュレーション
みなさん、夜空を見上げて天の川を見たことがありますか? 夏の夜にぼんやりと白い川のように見える、あれが私たちの住む「天の川銀河(Milky Way Galaxy)」です。この銀河には、約2000億〜4000億個もの星があり、ガスやダークマターも含めると本当にものすごい数の物質が詰まっています。
でも、私たちはその銀河の「中」に住んでいるので、外から全体像を見ることはできません。まるで森の中にいて、森全体の形がわからないのと同じです。そこで科学者たちは「コンピュータの中で天の川銀河を再現する=シミュレーション」を作って、銀河がどうやって生まれて、どう進化してきたのかを研究しています。
これまでは、コンピュータの力が足りなくて、銀河を「粗い模型」でしか再現できませんでした。例えば、1個の粒で「数千個〜数万個の星」をまとめて表現していたのです。レゴで大きな城を作るときに、ブロックが大きすぎて細かい窓や扉が作れない感じです。
でも2025年11月26日、理化学研究所の平島敬也さんたちのチームが、世界で初めて「星1個=ほぼ1粒」で天の川銀河全体を再現するシミュレーションに成功しました。使った粒の数はなんと3000億個! これまでで最大だったシミュレーションの100倍以上の細かさです。
なぜこんなに難しかったの?
銀河のシミュレーションで一番大変なのは「超新星爆発」です。
重い星は最後にドカーン!と超新星爆発を起こして死にます。そのとき、ものすごいエネルギーが出て、周りのガスを熱して吹き飛ばします。そのガスは冷えてまた新しい星になる……というサイクルが銀河の中では常に起きています。
でも超新星爆発は、銀河全体から見ると「ほんの一部」でしか起きません。例えると、教室で1人だけ急に大声で叫んだようなものです。
コンピュータは普通、銀河全体を同じスピードで計算します。でも爆発が起きた場所だけは、もっと細かく・もっと短い時間刻みで計算しないと正しく再現できません。すると、爆発が起きていない99.9%の場所のコンピュータが「待たされて」しまうので、全体の計算が極端に遅くなってしまいます。
最先端のスーパーコンピューターでも、ちゃんとした天の川銀河のシミュレーションをすると「数年かかる」レベルだったのです。
AIが「爆発のプロ」を代わりにやってくれる!
そこで平島さんたちが考えたのが「AIに爆発の部分を任せる」という作戦です。
まず、過去に小さな銀河で超新星爆発が起きたときの「正しい計算結果」をたくさんAIに見せて学習させます。するとAIは「このくらいのガスがあって、このくらいのエネルギーが出たら、ガスはこう動くよ」と予測できるようになります。
これを「サロゲートモデル(代理モデル)」と呼びます。まるで、ベテランの消防士さんが「この火事はこうなるから、こう消せ!」と瞬時に判断してくれるようなものです。
本番のシミュレーションでは、超新星爆発が起きそうな場所だけAIに「どうなるか教えて!」と聞いて、AIがすぐに答えを返してくれます。すると、コンピュータは細かい計算を全部自分でやらなくても済むので、爆発が起きていない場所を待たせずにどんどん進められます。
結果、計算スピードが最大20倍も速くなったのです!
スーパーコンピューター「富岳」の全力投入
このシミュレーションに使われたのが、倭国が世界に誇るスーパーコンピューター「富岳(ふがく)」です。
富岳は2025年現在も世界トップクラスの計算能力を持っていて、特にCPUがめちゃくちゃ多いのが特徴です。今回の計算では、最大で15万ノード(1ノード=48コアなので、合計700万コア以上!)を使いました。
普通のノートパソコンが1コアか8コアくらいだと思うと、いかにすごい数かわかりますよね。倭国の小学生全員が同時に計算機を叩いているようなものです(笑)。
しかも、AIの学習はGPU(グラフィックボード)でやって、実際のシミュレーションはCPUでやる、という分業も完璧に工夫して、データ移動のロスもほとんどなくなりました。
何がすごいの? 何がわかるようになるの?
このシミュレーションで初めて実現したこと
① 星1個1個をちゃんと区別して計算できた(star-by-starシミュレーション)
② 個々の星がいつ超新星爆発を起こして、どんな元素をばらまいたかが全部記録される
③ ガスがどう熱されて、どう冷えて、どう新しい星になるかの全プロセスが見える
④ 銀河全体の形(渦巻腕や棒構造、厚い円盤など)が自然にできる仕組みがわかる
特に大事なのは「重元素(鉄とか金とか、私たちの体を作る元素)」がどこでいつ作られて、どうやって銀河の中を運ばれたかが、超詳しく追えるようになったことです。
太陽系が生まれた場所は、今から65億年前くらいに、銀河のもっと内側(中心から1万光年も近い場所)だったという説があります。でも、どうやって今の安全な場所まで移動してきたのか? その謎も、このシミュレーションで再現して解明できる可能性がぐっと高まりました。
つまり「私たち人間や地球の材料は、銀河のどこで、どんなドラマを経て作られて運ばれてきたのか?」という、めちゃくちゃ根源的な質問に、初めてまともに答えられそうになってきたのです。
これからどうなるの?
今はまだ「ある時点までのシミュレーション」が終わった段階です。次は、この超リアルな銀河を130億年くらい進化させて、現在の天の川銀河とそっくりになるまで計算する予定だそうです。
その結果を、実際の観測データ(欧州のガイア衛星が測った星の位置・年齢・元素の量など)と直接比べます。ぴったり合えば「このシミュレーションは正しい!」となりますし、ズレがあれば「ここがまだ足りない」と改良できます。
まるで、超巨大な「銀河のタイムマシン」を手に入れたようなものです。
まとめ:人類が初めて「自分の銀河を星1粒まで再現」した日
2025年11月26日は、天文学史に間違いなく残る日になりました。
- 3000億粒子の天の川銀河
- AIが超新星爆発を予測
- 富岳の700万コア超の全力計算
- 計算スピード20倍向上
- 星1個1個を追える「star-by-star」シミュレーション
これで、私たちの銀河がどう生まれて、どう進化し、私たち人間の材料をどこで作って運んできたのかが、初めて「本当の意味で」わかる時代がやってきました。
夜空の天の川を見るたびに、ちょっと誇らしい気持ちになりませんか?
「あの中に、私たちのルーツが全部詰まってるんだ。そして今、人類はそれをコンピュータの中で完全に再現できたんだ」って。
科学って、本当にすごいですね!
(文字数:約3490字) November 11, 2025
<ポストの表示について>
本サイトではXの利用規約に沿ってポストを表示させていただいております。ポストの非表示を希望される方はこちらのお問い合わせフォームまでご連絡下さい。こちらのデータはAPIでも販売しております。



