久世陸 基礎物理学研究所特定研究員（湯川特別研究員）、井岡邦仁 同教授、村瀬孔大 同特任教授（兼：米国ペンシルベニア州立大学（Pennsylvania State University）教授）、木村成生 東北大学准教授、稲吉恒平 中国・北京大学准教授らの国際共同研究グループは、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡により近年発見された高赤方偏移天体、リトル・レッド・ドット（Little Red Dot: LRD）が、宇宙を満たす高エネルギーニュートリノの起源の一部となりうることを理論的に示しました。　高エネルギーのニュートリノは宇宙から地球へ届いていますが、その起源は未解明です。リトル・レッド...

B. Theodore Zhang 基礎物理学研究所特任助教（現：中国科学院准教授）、村瀬孔大 同特任教授（兼：米国ペンシルベニア州立大学（Pennsylvania State University）教授）らの国際研究グループは、観測史上最高級のエネルギーをもつ宇宙線の一部が、鉄より重い「極重」原子核である可能性を理論的に調べました。超高エネルギー宇宙線、特に「アマテラス粒子」のような100エクサ電子ボルトを超える宇宙線事象の起源は長年の謎であり、どのような天体で加速されているのかは分かっていません。本研究では、極重宇宙線原子核が宇宙空間を伝わる際のエネルギー損失過程を詳しく計算し、最高エネル...

本研究成果は、2026年4月24日に国際学術誌「Angewandte Chemie International Edition」にオンライン掲載されました。　　京都大学化学研究所 水畑吉行 准教授、内田大地 大学院生、山田容子 教授らの研究グループは、ゲルマニウムを含む重元素環状分子において、従来の理論では説明できない新しい...

井上峻 理学研究科博士後期課程学生、榎戸輝揚 同准教授、岩切渉 千葉大学助教、木村智樹 東京理科大学准教授、野津湧太 米国コロラド大学（University of Colorado）研究員、吉岡和夫 東京大学准教授らの研究グループは、米国航空宇宙局（NASA）のX線望遠鏡「NICER」と、宇宙航空研究開発機構（JAXA）の紫外線望遠鏡「ひさき」による、おひつじ座UX星の多波長連携観測を実施し、恒星フレアの鉄Kα輝線の放射機構を光電離と特定することに成功しました。　太陽・恒星フレアが起きた際には、高エネルギー電子により遷移層・彩層の順にガスが加熱され、紫外線・連続X線が放射されます。また...

永井悠太郎 理学研究科博士後期課程学生、榎戸輝揚 同准教授、辻本匡弘 宇宙航空研究開発機構（JAXA）宇宙科学研究所（ISAS）准教授、山口弘悦 同教授らXRISMコラボレーションの Cen X-3解析チーム、Xiao-Min Tong 筑波大学准教授ほかの研究チームは、X線分光撮像衛星XRISMを用いた降着型パルサー「ケンタウルス座X-3」の観測データから、従来、中性の鉄原子起源と考えられていた約6.4 keVのFe Kα輝線が、実際には電子が5個程度失われた「低電離状態」の鉄イオンに由来することを初めて明らかにしました。このような低電離状態の鉄は、地上実験では安定して生成・保持することが困...

成木恵 理学研究科教授、中須賀さとみ 同博士課程学生、小沢恭一郎 高エネルギー加速器研究機構（KEK）准教授、四日市悟 理化学研究所専任研究員、佐甲博之 日本原子力研究開発機構研究主幹らの国際共同研究グループ「J-PARC E16コラボレーション」は、J-PARCの高運動量ビームラインを用い、これまで国内では未踏であった30 GeVというエネルギー領域において、陽子・原子核衝突によって生成されるφ中間子を電子・陽電子対崩壊から捉えることに初めて成功しました。　本研究成果は、2026年3月9日に、国際学術誌「Progress of Theoretical and Experimental...

吉田鉄平 人間・環境学研究科教授、大槻太毅 岡山大学准教授と中埜彰俊 名古屋大学助教（現：同講師）、寺崎一郎 同教授、長谷川巧 広島大学准教授、有田将司 同技術専門職員、堀場弘司 高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所准教授（現：量子科学技術研究開発機構上席研究員）、北村未歩 同助教（現：量子科学技術研究開発機構主任研究員）らの研究グループは、半金属でありながら極めて高い熱電性能を示す準一次元物質Ta₂PdSe₆において、電子と集団的電荷振動が結合した新しい準粒子状態「プラズモニックポーラロン」を世界で初めて直接観測しました。　熱電材料は温度差から電気を取り出せるため、...

三津川到 理学研究科博士課程学生、三宅亮 同教授、伊神洋平 同准教授を中心とし、京都大学、広島大学、立命館大学、東北大学、高輝度光科学研究センター（JASRI）、早稲田大学、東京大学、高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所のメンバーで構成される共同研究チームは、南太平洋タヒチ島で採取されたマントル捕獲岩中の包有物から、多環芳香族炭化水素を主体とする有機物を発見しました。地球のマントル内部で生物とは無関係に有機物が合成されている可能性は古くから指摘されてきましたが、海洋下のマントルに由来する天然のマントル物質からそのような有機物を検出した例は極めて限られていました。本研究では、放...

高橋義朗 理学研究科教授、田家慎太郎 同助教、高須洋介 同准教授、津野琢士 同修士課程学生（研究当時）らの研究グループは、小澤知己 東北大学教授と共同で、極低温のルビジウム原子を用いた実験により、「トポロジカル原子レーザー」の発振に世界で初めて成功しました。　本研究では、光（レーザー）の分野で発展してきた「非エルミート量子力学（利得と損失を伴う物理学）」を原子の世界に拡張するため、原子の内部状態を人工的な空間次元（人工次元）と見なす手法を用いました。さらに、通常は原子を冷却するために用いる「蒸発冷却」のプロセスを通して、特定の高エネルギー状態（トポロジカル端状態）にある原子を集中的に増...

LEE Shiu-Hang 理学研究科准教授（兼：東京大学客員科学研究員）、澤田涼 東京大学特任研究員（研究当時：同日本学術振興会特別研究員）、黒川宏之 同准教授、諏訪雄大 同准教授、瀧哲朗 同特任研究員、谷川衝 福井県立大学准教授らによる研究グループは、地球のような岩石惑星の誕生に不可欠な短寿命放射性核種（10Be、26Al、36Cl、41Ca、53Mn、60Fe）が、どのようにして初期の太陽系にもたらされたかという天文学の長年の謎を解決する新しい理論「宇宙線浴...

行方宏介 白眉センター／理学研究科特定助教らの研究グループは、英国Blue Skies Space社と機関間合意契約を結び、超小型紫外線観測衛星「Mauve（モーヴ）」の国際共同研究に参画しています。　日本時間2025年11月29日、Mauve衛星が米国Space Exploration Technologies社（SpaceX社）のロケットにより打ち上げられ、恒星活動と惑星環境の関係を探る観測ミッションが開始されました。本衛星は口径13センチメートルの望遠鏡を搭載し、地上から観測できない紫外線を含む200～700ナノメートルの波長を観測します。恒星で発生する爆発的現象（フレア）を長...

松岡彩子 理学研究科教授、惣宇利卓弥 生存圏研究所特定研究員、新堀淳樹 名古屋大学特任助教らの研究グループは、全球測位衛星システム（GNSS） と「あらせ」衛星などの観測データを解析し、2024年5月10日に発生した巨大磁気嵐時のプラズマ圏と電離圏の電子密度の時間変化と空間構造の観測に成功しました。　観測データにおいて、通常、地球半径（6,378 km：赤道半径）の4～6倍の高度域までの宇宙空間に広がっているプラズマ圏が地球半径の1.5倍の高度域にまで急速に縮小し、元の状態にまで回復するまでに4日以上要していたことが分かりました。この回復時間は、通常の磁気嵐時に比べて約2倍長いことが...

材料化学専攻 大宮寛久 教授、村上翔 助教、同大学院薬学研究科博士後期課程3年の宮本祐輔 さん、修士課程1年の村岡寛治 さん、東和薬品株式会社の松平忠慶 研究員らの研究グループは、深赤色から近赤外光（波長600〜800 nm）で作動する有機触媒反応の開発に成功しました。本研究では、アザジピロメテン（Aza-dipyrromethene, ADP）という有機分子（触媒）がホウ素化合物と結合して形成する「光活性ボレート複合体」を設計し、この複合体が赤色光照射によって直接励起され、炭素–ホウ素結合を切断し炭素ラジカルを生成することを明らかにしました。従来の光触媒反応は高エネルギーの青色光...

本研究成果は、2025年10月15日に国際学術誌「Nature Materials」に掲載されました。　　京都大学化学研究所 後藤真人 助教、島川祐一 教授と米国スタンフォード大学、オークリッジ国立研究所、SLAC国立加速器研究所、アメリカ国立標準技術研究所の共同研究チームは、層状酸化物Li4FeSbO6において、Fe3+イオンと異常高原子価...

井岡邦仁 基礎物理学研究所教授、東京大学、千葉大学などからなるチェレンコフ望遠鏡アレイ観測所（Cherenkov Telescope Array Observatory）の大口径望遠鏡（Large-Sized Telescopes）国際共同研究チームは、観測史上最も明るいガンマ線バースト（以下、「GRB」）、GRB 221009Aからの高エネルギーガンマ線放射の検出に成功しました。観測は2022年10月にスペインのカナリア諸島ラパルマ島にあるチェレンコフ望遠鏡LST-1（以下、「LST-1望遠鏡」）を用いて行われました。検出の成功はチェレンコフ望遠鏡を用いたGRB 221009Aの観測では唯一...

我々の知る原子、分子などの物質は、宇宙に存在する全物質・エネルギーのわずか5％に過ぎないことが、これまでの素粒子や宇宙の研究から分かってきています。残りの95％のうち、27%が暗黒物質とよばれる正体不明の物質、68％が暗黒エネルギーとよばれる謎のエネルギーであるとされています。現代物理学の未解決問題を解決すべく、探索実験が世界各国で精力的に進められています。　Ernst David Herbschleb 化学研究所特定助教、水落憲和 同教授、千草颯 米国ローレンス・バークレー国立研究所（Lawrence Berkeley National Laboratory）研究員（現：米国マサチ...

古川亜矢子 農学研究科准教授（研究当時：横浜市立大学客員研究員）、西村善文 横浜市立大学名誉教授（同特任教授）、清水伸隆 理化学研究所グループディレクター（研究当時：高エネルギー加速器研究機構教授）、寺田透 東京大学教授、千田俊哉 高エネルギー加速器研究機構教授、中山潤一 基礎生物学研究所教授らの研究グループは、ヘテロクロマチンタンパク質HP1αによる液－液相分離の分子機構を解明しました。　液－液相分離とは自発的に液滴を形成する現象で、細胞内のさまざまな顆粒形成に関与するとされ、核内では濃縮し遺伝子の発現が抑えられた状態のヘテロクロマチン形成にも関与すると考えられています。HP1αの...

高分子化学専攻の寺島崇矢 准教授、堀池優貴 修士課程学生、大内誠 教授らのグループは、アクリル酸ナトリウムをベースとする汎用的な共重合体を用いて、水を含み湿度に応答するラメラ構造をもつポリマー（高分子）材料の創出に成功しました。寺島 准教授らのグループでは、親水性と疎水性の側鎖をもつランダム共重合体が側鎖の集合により10 nm以下のミクロ相分離構造を形成することを見いだしてきました。アクリル酸ナトリウムは、紙おむつなどに使われる高吸水性高分子の原料であり、水をよく吸う親水性基としての機能が期待されます。そこで、この特徴に着目して、アクリル酸ナトリウムと疎水性アルキルアクリレートのランダム共重合体を合成し、ミクロ相分離挙動を調べたところ、この共重合体は、外部環境から効率的に水を吸収し、水を含む親水性層と油の性質をもつ疎水性層が交互に配列したラメラ構造を形成することを見いだしました...