宇宙究極の謎−暗黒物質、暗黒エネルギー、暗黒時代−
機構長挨拶 自然科学研究機構長 志村 令郎

趣旨説明 プログラムコーディネーター 立花  隆

宇宙三つの暗黒問題 名古屋大学・東京大学数物連携宇宙研究機構 杉山  直
標準宇宙論/熱い宇宙の始まり ビックバン/宇宙の三つの暗黒問題/1 暗黒エネルギー/2 暗黒物質/3 暗黒時代/宇宙マイクロ波背景放射が解き明かす暗黒問題/宇宙の未来・運命/今後の課題

宇宙暗黒時代の夜明け 国立天文台 家  正則
最遠銀河の発見とその宇宙論的意義/宇宙年代を測る物差し―赤方偏移/最遠銀河の探査法/すばる望遠鏡での最遠銀河の探索/百二十九億年昔の最遠方銀河の発見/宇宙の夜明けに迫る/次世代の観測を担うハイテク技術―補償光学/タイタンの大気のレンズ効果の初確認/レーザーガイド星生成装置/十年後の天文学を担う次世代超大型望遠鏡

暗黒時代の終わりを告げる宇宙最初の星 東京大学数物連携宇宙研究機構 吉田 直紀
ファーストスターと私たち/宇宙の進化史/最初の星のつくり方/初期宇宙での構造形成/原始星から大質量星へ/暗黒時代の終焉/ファーストスターの最期/展望

宇宙大規模構造の形成と銀河の形成(4D2U映像解説) 国立天文台 児玉 忠恭
宇宙の階層構造/銀河団形成のシミュレーション/銀河形成のシミュレーション/すばる望遠鏡による銀河団の観測/すばる望遠鏡による銀河形成の観測

重力レンズで探る暗黒宇宙 東北大学 二間瀬敏史
重力レンズ効果とは/弱い重力レンズ/ウィークレンズを使った銀河団における暗黒物質分布の研究/重力レンズを用いた暗黒エネルギーの研究/新たな観測手段―重力波

天体の明るさで測る暗黒エネルギー 東京大学 土居  守
天体までの距離測定の原理/天体までの距離の階段を上る/��a型超新星とは/宇宙膨張測定の原理/宇宙膨張の速度/宇宙膨張は加速する/超新星を使った宇宙膨張の観測/宇宙膨張と暗黒エネルギー/超新星を使った宇宙膨張測定計画

宇宙の大きさを定規で測る 京都大学 戸谷 友則
バリオンとは/バリオン振動とは/宇宙の大規模構造の形成/バリオン振動とは/より遠方の天体でのバリオン振動の観測/バリオン振動の観測装置/宇宙の三次元地図をつくる/暗黒エネルギーの正体に迫る

暗黒物質の正体は?  東京大学宇宙線研究所・数物連携宇宙研究機構 中畑 雅行
暗黒物質が存在するという証拠/暗黒物質の正体は/物質との相互作用が弱い超重粒子(WIMP)/超対称性理論における素粒子/ニュートラリーノとは/WIMPの運動と密度/WIMPの直接観測/WIMPの直接検出の試み/神岡でのWIMP直接観測/ニュートラリーノの探索/アクシオンとは/まとめ

暗黒宇宙の謎に迫るすばる望遠鏡 国立天文台 林  正彦
すばる望遠鏡の概要/主焦点/主鏡/シャープな画像を撮るための工夫/観測装置/代表的な成果/もっとも遠いガンマ線バーストの発見/暗黒物質中での銀河団の形成/暗黒物質の三次元分布/もっとも重元素の少ない星の発見/これからの観測装置

パネルディスカッション 宇宙究極の謎 
パネリスト 立花 隆(ジャーナリスト) 観山 正見(国立天文台) 須藤  靖(東京大学)
「見えない」と「存在しない」はイコールではない/もう一つの宇宙は存在するか/すばる望遠鏡建設に対する当時の外国の評価/一般相対性理論の修正か、暗黒エネルギーか/宇宙物理学からの基礎物理学への問題提示/重力波天文学の可能性/今後の宇宙観測構想