【研究者の肖像Vol21】ちょっと“背伸び”をしてみる。日常にチャレンジ精神があれば持てる力は必ず伸びるし、次の世界を拓くことができる　本間 希樹

専門領域を生かすべく国立天文台へ。意欲的な研究に挑む

祖父江先生が銀河に関する様々な現象をターゲットにしていたなか、僕は天の川銀河の大きなスケールでの構造に興味を持っていました。回転の様子を測る研究で、天の川の中にある謎の暗黒物質が「どこに」「どれくらい」あるのかを解明するもの。最後には、暗黒物質の正体解明につながるだろうと考え、先生のアドバイスを受けながら基本は一人でやっていました。ドクター論文の一部も、このテーマで仕上げています。

学位を取ったのは１９９９年。この先はポスドクを何年かやって、どこかの大学で研究者に……と考えていました。「ＶＥＲＡ」に予算が付くという噂が流れたのは、まさにそんな時。つまり、新しい宇宙観測プロジェクトが始まると。ＶＥＲＡは銀河系内の暗黒物質の分布など、銀河の謎を探る各種研究を行うもので、僕がやってきたテーマにも直結する。本当に偶然だけれど、学位を取ってすぐに起きた話でしょう、もう運に恵まれたとしかいいようがありません。何といっても〝立ち上げ〞は魅力的でした。それと、僕らの時代からポスドク問題はあったから、パーマネントになる確率が高いのは「こっち」というヨミもあり、国立天文台に入ったのです。ＶＥＲＡに正式に予算が付いたのは99年の秋で、中心地であるここ岩手県の水沢にまだアンテナができていなかった頃。以来20年間、僕は水沢とかかわり続けています。端的にいえば、銀河系の３次元立体地図をつくるプロジェクトです。天体の距離や運動性を測る研究で、その際、最も正確な方法として用いるのが三角測量。地球は太陽の周りを公転しているから、天体の位置は季節によってわずかながら変動する。その測量を正確に行うことで変化を検出し、天体までの距離や大きさを求めるわけです。ＶＥＲＡは、この三角測量で「人類が今までにやったことのない精度で測る」という、かなり挑戦的なプロジェクトとして始まったんですよ。

自分たちでゼロから望遠鏡を共同開発し、観測を積み上げ、データ解析ソフトも書いて……プロジェクトの始まりから８年をかけて到達した成果です。それまで、日本ってＶＬＢＩ分野ではまだ後進国だったんですけど、この段階で「僕らも世界のトップに立った」という自負が生まれました。１回成功すれば、あとは同じ方法でほかの星もやっていけばいい。前述したように、ＶＥＲＡが目標としているのは銀河系の地図づくりなので、その第一歩として非常にインパクトのある結果を得られたと思っています。

そして翌年、08年にブラックホールの話が出てきます。ある日、うちの研究者がカナダの学会から戻ってくるなり「面白い話があります！」と僕のところに走ってきた。聞けば、アメリカの研究チームが、天の川中心にある巨大ブラックホールの電波がかなり小さい領域から出ていることを突き止めたという。つまり、うんと解像度を上げれば「ブラックホールが見えるかも」という話で、画期的な研究成果でした。で、くだんの研究者が「どうしますか？」と。当然、「僕らもやるしかないでしょう」ですよ（笑）。

その観測はアメリカ３台の電波望遠鏡によるものでしたが、連携する台数を増やせば本当に見えるかもしれない。ブラックホール観測も基本はＶＥＲＡと同じＶＬＢＩ技術を使っているから、世界記録を出した僕らには自信があったし、貢献したいと考えたのです。加えて、当時は南米チリにあるアルマ望遠鏡の建設が始まった頃で、５年後、10年後、この分野は明らかに伸びるという点で勝算もあった。時を経ずして、「一緒にやろう」とアメリカに呼びかけました。ＶＥＲＡと同様、これも本当に絶妙な巡り合わせ。前年に成果を出してすぐの話で、タイミングがもっと前後していたら事態は違っていたと思う。幸運でした。ただ、「ここぞ」という場面で手を挙げる、一歩踏み出して行動を起こすことが大事で、そうでなければチャンスはつかめません。

※本文中敬称略

史上初のブラックホール撮影に成功し、さらなる研究を推し進める

まさにオーケストラの世界ですよ。時にぶつかっても無益な競争ではなく、協力し合って素晴らしい音楽をつくるような感覚。ＶＬＢＩも同じで、各国でバラバラにやるより国際協力して大きなものをつくったほうがずっと性能が上がる。お互いがハッピーなのは自明です。僕にとっては、ＶＬＢＩの一番好きなポイントでもありますね。

日本はいろんな役目を果たしてきましたが、最も大きかったのはデータ解析の部分。世界に先駆けて提案したのは、従来よりもさらに鮮明な画像を出すスパースモデリングという解析技術で、コンピュータや統計学などの専門家にも協力してもらって練り上げました。このゲームは「一番いい写真を撮った人」が勝ち。ならば、データ解析をする時のソフトを開発すればいいと野心的に考え、取りにいったわけです。様々な駆け引きを経て、最終的な発表画像は日本・アメリカ・従来法の３つの解析手法の平均値で完成させました。まあ〝おいしいところ総取り〞は叶わなかったけれど、日本のプレゼンスは確実に上がったと思います。

見えた時、それはもう嬉しかった。ブラックホールの存在が予想されたのは１００年前ですが、誰も見たことのない〝奇妙な天体〞がついに姿を現したのですから。驚きとともに「本当にいたんだ！コイツ」という感じ（笑）。まさに、これが科学の醍醐味ですよね。

日韓中の東アジアのＶＬＢＩでは、ジェットはすでに観測されているんです。間違いなくブラックホール付近から出ているはずなのですが、今回の観測では感度が足らなかったのか、消えてなくなってしまった。ジェットとブラックホールがどういう関係なのか、残ったこの宿題に取り組むのが一つ。

そしてもう一つは、天の川中心にある射手座Ａスターのブラックホール解析。こちらも、今回撮影に成功したおとめ座Ｍ87と同様「見えそうな相手」として注目されています。ちゃんと穴を見たいし、かつ今度は動画で捉えたいのです。射手座Ａスターは実際には小さいので、一周する時間がわずか５分と短く、コロコロと変わる天体なんですよ。観測ターゲットとしては難しいけれど、逆にものが何周もしている様子を見られたら面白いし、時間軸を付けた動画に向いている。ブラックホールにガスが吸い込まれていく様や、ジェットか何か、明るいものが飛び出してくる動きが引っかかれば、ブラックホールにまつわるダイナミックな姿を描けるのではないかと考えています。

このようなテーマで、５年は楽しめるでしょうね。動画はまだ誰もやったことのない世界なのでホットですし、今後も続いていくＥＨＴプロジェクトでも「これをやりたい」というのが大方の見解です。つまり、すでに競争が始まっている。その解析ソフトの開発も難しいので、今、うちの若手たちが全力を挙げて頑張っているところです。

※本文中敬称略

「人々が持つ好奇心に答えを出すこと」を胸に、夢を追い続ける

アメリカはすでに宇宙人探しを本気でやっています。ただ、例えば宇宙人が僕らに何かをメッセージしたくて電波を出しているとか、観測可能性に関する仮定にかなり無理が必要な段階で、まだまだ未開拓な領域です。でもＳＫＡの時代になれば、大きな可能性が出てくる。ＳＫＡは望遠鏡をたくさん並べてめちゃくちゃ感度の高いものをつくるという発想です。ＥＨＴの場合は「視力が一番いいものをつくりましょう」でしたから、そこは方向性が異なっています。

口径15ｍのアンテナが２０００台ぐらい稼働すると、近くの惑星から出ている電波をキャッチできる可能性があります。そうすると、宇宙人が積極的に何かを伝えようとしなくても、僕らと同じような生活を営んでいれば、隣の星のテレビが見られるかもしれない。そういう観測を１００個、１０００個とやっていけば……宇宙人探しはもはや夢物語や笑い話ではなくなるんですよ。何年先かはわからないけれど、そういう時代が来るのは間違いないでしょう。ワクワクしますよね。

ＳＫＡはヨーロッパを中心に動き出していますが、日本もどう参加できるか、今はシナリオを描きながら検討しているところ。ＳＫＡ計画でもＶＬＢＩができるので、そのスペシャリストである僕らにも貢献できることはあると考えています。ブラックホールも宇宙人探しもと、節操がないほどまったく違う分野ですが（笑）、面白いことはいっぱい転がっていますから。できることには何でも挑戦したいんですよ。

確かに、取材や講演会などスポークスマンとして話す機会が増えましたが、研究に税金を使う身としては、その意義を説明するのは重要な役割だと認識しています。今、ラジオ番組で子供向けの電話相談も担当しているんですけど、僕は子供と話すのが好きなので、これは楽しいですね。ちなみに小学生から多く出る質問は「宇宙の果ては？」「宇宙人はいるの？」、そして「ブラックホールって本当にあるの？」、これが３大質問。今回、その一つは証明できたわけです。小学生に限らず、こういう好奇心って誰しもが大なり小なり持っているでしょう。そこに何かしらの答えを出すのが僕らの仕事。「天文学が世の中の役に立っていますか」と問われれば、僕は「立たない」と言っちゃいますけど、間接的には役立っているはずなのです。だからこそ、国民が応援してくれているのであって、僕らの活動は、すなわち人間の好奇心を満たす活動だと思っているんですよ。

そのためには、チャレンジを続けないといけない。「最近の若い人は」と言い出すともう年なんだけど（笑）、最近見ていると全般的にチャレンジを避ける傾向が強く、やや危機感を覚えています。夢を見ないというか。もちろん、夢だけでは生きていけない世界ではありますが、でも、ちょっとの背伸びはできる。この背伸びが、自分の能力を伸ばす最大の要素なのです。できることだけをやっていたら、絶対に伸びませんから。今の能力に１割、２割の負荷をかける感覚で、手が届く「もうちょっと」を見極めて一歩踏み出せば、世界は広がります。国際プロジェクトを通してみても、日本の学生や研究者は能力的に十分渡り合えるのですから、自信を持って前を向いてほしい。

僕自身も振り返れば、何度か迎えた人生の分岐点において、一歩を踏み出してきたから今があるのです。途中で道を変えてもいいんですよ。ただ、挑戦して変えるのと、挑戦しないで「やめた」は違う。前者なら結果がダメでも納得がいくし、心持ちはハッピーなものです。かつて学生時代に影響を受けた祖父江先生のように、僕も若手にいい背中を見せられるか……頑張らないといけないですね。

※本文中敬称略