多くの場合、天文学者は宇宙を探索する際に、特定の何かを探し求めています。しかし、宇宙は痛ましいほど広大で神秘的であり、誰も探し求めていなかった発見につながることがあります。
こうした予期せぬ発見は、天文学者が探究しようとしていたものよりもはるかにクールで重要なものとなることがよくあります。ここでは、私たちのお気に入りの「偶然の」宇宙の発見を10個ご紹介します。意図せぬ発見でありながら、宇宙への理解に大きく貢献した発見です。
1. ウラヌス（1781）
1781年の春、イギリスの天文学者ウィリアム・ハーシェルは、ふたご座にかすかで動きの遅い天体を発見しました。当時恒星の分類を行っていたハーシェルは、当初、この天体は彗星だと確信していました。その後の観測で、この天体は空を横切って移動しており、彗星のような特徴がはっきりと見て取れました。後に、フィンランド系スウェーデン人の天文学者アンデルス・ヨハンがハーシェルの発見した天体の軌道を計算し、彗星ではなく、後に天王星と名付けられた惑星である可能性を強く示唆しました。
2. 最初の小惑星…いや、準惑星、ケレス（1801年）
同様に、イタリアの天文学者ジュゼッペ・ピアッツィは、星の位置を正確に地図化しようとしていた際に、空を横切って動き続ける奇妙な「星」に気づきました。ピアッツィ自身も彗星だと思っていましたが、その後の観測で、その天体は火星と木星の間の空間を周回する新しい惑星であることが示唆されました。
さらなる分析の結果、ケレスは惑星の地位を剥奪され、長い間、史上初めて発見された小惑星と考えられていました。その後、2006年の冥王星の大掃討の際に、ケレスは準惑星に再分類されました。
3. 太陽フレア（1859年）
1859年、イギリスの天文学者リチャード・キャリントンは、後に「キャリントン・イベント」として知られる現象を偶然記録しました。当時、太陽黒点の研究をしていた彼は、望遠鏡を主星に向けていたところ、突然の強烈な閃光を目撃しました。これは後に太陽フレアと特定されました。このフレアは、地球上で観測された史上最強の磁気嵐と、全く新しい恒星現象の発見につながりました。
4. 宇宙X線（1962年）
このリストが参考になるならば、20世紀半ばは天文学にとって特に実り豊かな時代だったと言えるでしょう。この時期の重要な発見の一つは、太陽がX線を放射しているということです。イタリア系アメリカ人の天体物理学者リッカルド・ジャコーニ率いる研究チームは、太陽のX線が月に反射して月のX線を作り出しているかどうかを解明しようとしました。
代わりに、彼らははるかに大きなもの、つまり太陽系外から発生したX線背景放射の証拠を発見しました。彼らの発見は、数多くのX線望遠鏡の開発に役立ち、様々な宇宙の謎を解明する上で重要な役割を果たしてきました。
5. 宇宙マイクロ波背景放射（1964年）
1964年5月、アルノ・ペンジアスとロバート・ウィルソンは、ベル電話研究所が開発した気球衛星からの電波の反射率を試験していました。しかし、彼らは原因不明の熱信号に加えて、不快なシューというノイズを何度も受信し続けました。特にしつこいハトの群れなどの妨害要因を排除した後も、ノイズは消えませんでした。
「そしてもちろん、私たちは『このシステムの何が問題なんだ？』と心配していました」とウィルソン氏は以前のニューヨーク・タイムズ紙のインタビューで語った。「途方に暮れていました」
幸いなことに、問題は単に星のせいだった。二人は、宇宙の爆発的な誕生、ビッグバンの「遺物」である宇宙マイクロ波背景放射の証拠を偶然発見したのだ。
6. パルサーズ（1967年）
北アイルランドの物理学者ジョスリン・ベルは、自身が製作に携わった電波望遠鏡で記録されたデータに、かすかな「不自然な点」を発見しました。当時大学院生だったベルは、同僚からの疑問を全く気に留めず、その後3ヶ月間、この奇妙な脈動を研究し続けました。彼女の粘り強さが報われ、ベルはその奇妙な光が遠くから届く脈動信号であることを確認しました。これが、後に回転する中性子星であることが特定される、初めて知られたパルサーでした。
この発見によりマーティン・ライル卿とアントニー・ヒューイッシュは1974年のノーベル物理学賞を受賞したが、ノーベル委員会はベルのこの発見に対する重要な貢献を認めなかった。
7. ガンマ線バースト（1967年）
冷戦時代、ガンマ線バースト（GRB）は、核攻撃を警戒していたアメリカの衛星の注目を集めました。防衛衛星は、核実験とは思えないほど奇妙なガンマ線信号を約15件検出しました。最終的にロスアラモス国立研究所が調査に乗り出し、1973年、天文学界はガンマ線バーストの存在に警鐘を鳴らしました。ガンマ線バーストは、宇宙で最も強力なエネルギー源です。
GRBが大きな衝撃を与えたと言うのは控えめな表現でしょう。天文学者たちは突如、これまで未確認だった無数の光信号を説明する新たな宇宙の源を手に入れたのです。この状況を概観すると、文献調査によると、1973年から2001年の間にGRBに関する論文が約5,300件発表されたことが分かりました。
8. 最初の太陽系外惑星（1992年）
天文学者たちは長らく太陽系外惑星、つまり太陽以外の恒星を周回する惑星の存在を信じてきました。しかし、科学者たちが紛れもなく太陽系外惑星であると断言できるものを発見するまでには、何世紀にもわたる誤報と論争を経なければなりませんでした。天文学者のアレクサンダー・ヴォルシュチャンとデール・フレイルは、パルサーの研究中に、中性子星を周回する2つの惑星（そう、同時に2つ）を発見しました。
より高度な観測機器を備えた天文学者たちは、現在、着実に太陽系外惑星を発見しています。ほんの数週間前、NASAの公式太陽系外惑星データベースに登録されている太陽系外惑星の数は6,000個に達しました。
9. ダークエネルギーの証拠（1998年）
1998年まで、天文学者たちはビッグバン以降、宇宙の膨張は加速したものの、最終的には重力によって減速すると一般的に考えていました。しかし、2つの別々の天文学チームが、異常に暗い1a型超新星を観測しました。その距離とスペクトルを研究した結果、宇宙論者たちは、宇宙が予想されていた減速ではなく、むしろ加速膨張していることに気づきました。この観測結果を説明するため、彼らは仮説的な力、ダークエネルギーの存在を提唱しました。ダークマターが宇宙の質量を増加させ、物質を引き寄せるのに対し、ダークエネルギーは逆に物質を分離させ、宇宙の膨張を加速させるのです。
10. 高速電波バースト（2007年）
偶然の天文学では、一つの偶然がまた別の偶然につながるようだ。パルサーのデータを解析している最中、2007年、天体物理学者のダンカン・ロリマーと当時大学院生だったデイビッド・ナルケビッチは、2001年に発生した極めて短い電波バースト（わずか5ミリ秒持続）の記録を発見した。この電波バーストは、太陽の1か月分のエネルギーを放出した。
「宇宙でそんなことが可能なものはそう多くありません」とロリマー氏は当時ニューサイエンティスト誌に語った。パルサーは一定の間隔で電波を放射するため、高速電波バーストは単発の破滅的な出来事から生じたに違いない。少なくとも、科学者たちはそう考えている。この発見はごく最近のことであり、高速電波バーストには依然として多くの謎が残されている。
