宇宙・NASAホント
中性子星はスプーン1杯で「10億トン」。山ひとつ分の重さがティースプーンに
2026.10.02
English Corner（A2〜B2・4択クイズ）
読む前に予想してみよう！
中性子星の大きさは、地球と同じくらいだ
直径はわずか20km前後。都市1つ分くらいの大きさに、太陽より重い質量がつまっている。
研究カード（どんな研究？）- 対象
- 中性子星（パルサー）
- 規模
- 個別の天体の精密観測
- 研究の種類
- 観測研究（X線・電波）
- 確かさ
- ★★★★☆
大きな星が爆発したあとに残る中性子星は、直径20kmほどに太陽より重い質量がつまっている。NASAによると、ティースプーン1杯分で約10億トンにもなる。
ひとことで言うとスプーン1杯で、山と同じくらい重い星がある！
ティースプーン1杯の砂糖は、だいたい数グラムです。では、同じスプーン1杯で10億トンになる物質があると言ったら、信じられますか？
それが、宇宙でもトップクラスの「ぎゅうぎゅう詰め」天体、中性子星です。
01大きな星の「燃えかすの芯」
太陽よりずっと重い星は、一生の最後に超新星爆発を起こします。外側は宇宙へ吹き飛びますが、中心部は自分の重力で一気に押しつぶされます。
このとき、原子の中の電子が陽子に押しこまれ、ほとんどが中性子という粒になってしまいます。こうしてできるのが中性子星です。
02スプーン1杯で10億トン
地球全体をこの密度まで押しつぶすと、大きさは直径数百メートルの球になります。高層ビルが1本すっぽり入るくらいの球に、地球がまるごと入ってしまう計算です。
03宇宙の「灯台」パルサー
中性子星の中には、ものすごい速さで回転しているものがあります。回転しながら磁極のあたりから電波などのビームを出し、それが地球の方向をかすめるたびに、ピッ、ピッと規則正しい信号が届きます。これがパルサーです。
最初のパルサーは1967年、イギリスの大学院生だったジョスリン・ベル・バーネルさんが見つけました。あまりに規則正しい信号だったため、最初は冗談で「宇宙人からの信号？」とも言われたそうです。
速いものは、1秒間に数百回も回転しています。直径20kmの球が、台所のミキサーの刃に負けない速さで回っている計算です。
04金の指輪のルーツかも
2017年には、2つの中性子星が合体したときに出た重力波と光が同時に観測されました。その光の分析から、金やプラチナなどの重い元素が大量に作られたと考えられています。あなたの身の回りの金も、昔どこかで中性子星がぶつかって生まれたのかもしれません。
05重さ以外も「ケタちがい」
中性子星の極端さは、密度だけではありません。
- 重力：表面の重力は地球の千億倍ほど。高さ1mから物を落とすと、表面に着くまでに秒速2,000kmほどまで加速する計算になります。
- 磁場：中でもマグネターと呼ばれる中性子星は、地球の磁場の1000兆倍ほども強い磁場を持つと考えられています。
- 数：天の川銀河の中には、中性子星が数億個あると推定されています。そのほとんどは暗く、まだ見つかっていません。
太陽よりずっと重い星が一生を終えると、中性子星か、さらに重ければブラックホールになります。中性子星は、ブラックホールの一歩手前の「つぶれた星」なのです。
たとえるなら、中性子星の物質は原子核をすき間なくぎっしり並べたような状態です。ふつうの物質は、原子の中がほとんど「すき間」。それを全部つぶすと、ここまで重くなるのです。
06まとめ
中性子星は、スプーン1杯で山ひとつ分という、想像を超えた天体でした。
そして、その極限の世界が、私たちの持つ金の指輪にもつながっているかもしれない。宇宙の「ありえない」は、意外と身近なところにあります。
この研究を英語で読もう原田英語の English CornerA teaspoon of sugar weighs only a few grams, but a teaspoon of neutron star material would weigh about one…
音声
4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く
原田英語の English Corner
この研究を英語で読もう
When a very big star dies, it explodes. Its center is pushed together by its own gravity and becomes a neutron star.
A neutron star is only about 20 kilometers wide, but it is heavier than the Sun. It is very, very dense. According to NASA, one teaspoon of it would weigh about one billion tons on Earth. That is as heavy as a mountain!
65 words ・ CEFR A2
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とても大きな星が死ぬと、爆発します。その中心は自分の重力で押しつぶされ、中性子星になります。
中性子星は幅が約20kmしかありませんが、太陽より重いのです。とても、とても密度が高いのです。NASAによると、そのティースプーン1杯分は、地球の上では約10億トンの重さになります。山と同じくらいの重さです！
4択リーディングクイズ
Q1. What is the passage mainly about?
中性子星がどれほど重く、ぎっしりつまっているかが主題なので C。
Q2. How wide is a neutron star?
A neutron star is only about 20 kilometers wide とあるので B。
Q3. In the passage, "dense" means ...
dense は「密度が高い、ぎっしりつまった」。小さいのに太陽より重いことから D。
A teaspoon of sugar weighs only a few grams, but a teaspoon of neutron star material would weigh about one billion tons on Earth, according to NASA. That is about the weight of a mountain. A neutron star forms when a star much heavier than the Sun explodes as a supernova. Its outer layers are blown away, but its core collapses under its own gravity.
Electrons are pushed into protons, turning most of the matter into neutrons. The result is a ball only about 20 kilometers across that contains more mass than the Sun. Some neutron stars spin very fast and send out beams like lighthouses. These are called pulsars, and the first one was discovered in 1967.
118 words ・ CEFR B1
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ティースプーン1杯の砂糖はわずか数グラムですが、NASAによると、中性子星の物質をティースプーン1杯とると、地球上では約10億トンの重さになります。これはだいたい山ひとつ分の重さです。中性子星は、太陽よりずっと重い星が超新星として爆発したときにできます。外側の層は吹き飛ばされますが、中心部は自分の重力でつぶれます。
電子が陽子に押しこまれ、物質のほとんどが中性子に変わります。その結果、直径わずか約20kmなのに太陽より大きな質量をもつ球ができるのです。中にはとても速く回転し、灯台のようにビームを出している中性子星もあります。これらはパルサーと呼ばれ、最初のものは1967年に発見されました。
4択リーディングクイズ
Q1. When does a neutron star form?
A neutron star forms when a star much heavier than the Sun explodes as a supernova. とあるので A。
Q2. What happens to electrons when the core collapses?
Electrons are pushed into protons, turning most of the matter into neutrons. とあるので B。
Q3. Why are pulsars compared to lighthouses?
spin very fast and send out beams like lighthouses とあり、回転しながらビームを出す点が灯台に似ているので C。
A teaspoon of sugar weighs a few grams. According to NASA, a teaspoon of neutron star material would weigh about a billion tons on Earth, roughly the mass of a mountain. Neutron stars are the collapsed cores left behind when stars far more massive than the Sun end their lives in supernova explosions.
As the outer layers are blasted away, the core is crushed by its own gravity so hard that electrons are forced into protons, turning most of the matter into neutrons. The result is an object about 20 kilometers across holding more mass than the Sun. In 2019, NICER, a NASA X-ray telescope on the International Space Station, put one pulsar's mass at about 1.3 solar masses and its radius at about 13 kilometers.
Squeeze Earth to the same density and it would shrink to a ball a few hundred meters wide. Physicists still do not know what form matter takes deep inside such a core. Some neutron stars rotate rapidly, sweeping beams across space like lighthouses. These pulsars were first detected in 1967 by a graduate student, Jocelyn Bell Burnell. In 2017, a merger of two neutron stars suggested that such collisions forge heavy elements, including gold.
200 words ・ CEFR B2
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ティースプーン1杯の砂糖の重さは数グラムです。NASAによると、中性子星の物質をティースプーン1杯とると、地球上では約10億トン、およそ山ひとつ分の質量になります。中性子星は、太陽よりはるかに重い星が超新星爆発で一生を終えたときに残る、つぶれた中心核です。
外側の層が吹き飛ばされると、中心核は自らの重力によって非常に強く押しつぶされ、電子が陽子に押しこまれて、物質のほとんどが中性子に変わります。その結果、直径約20kmで太陽より大きな質量をもつ天体ができます。2019年、国際宇宙ステーションに設置されたNASAのX線望遠鏡NICERは、あるパルサーの質量を太陽の約1.3倍、半径を約13kmと見積もりました。
地球を同じ密度まで押し縮めると、直径数百メートルの球になってしまいます。そうした中心核の奥深くで物質がどんな状態になっているのかは、物理学者にもまだ分かっていません。中には高速で回転し、灯台のように宇宙空間にビームを走らせている中性子星もあります。こうしたパルサーは、1967年に大学院生ジョスリン・ベル・バーネルによって初めて検出されました。2017年には、2つの中性子星の合体から、こうした衝突が金を含む重い元素を作り出すことが示唆されました。
4択リーディングクイズ
Q1. What did NICER estimate in 2019?
put one pulsar's mass at about 1.3 solar masses and its radius at about 13 kilometers とあるので D。
Q2. What would happen if Earth were compressed to the density of a neutron star?
it would shrink to a ball a few hundred meters wide とあるので A。
Q3. What does the passage say about the matter inside neutron star cores?
Physicists still do not know what form matter takes deep inside such a core とあり、まだ謎だと述べているので B。
重要単語
- neutron starC1名詞（句）中性子星A neutron star is only about 20 kilometers wide.
neutron（中性子）は neutral（中性の）と同語源。proton（陽子）、electron（電子）とセットで。 - denseB2形容詞密度が高い、ぎっしりつまったNeutron stars are incredibly dense. 名詞 density。dense fog（濃い霧）、densely populated（人口密度の高い）も頻出。
- pulsarC1名詞パルサー（規則正しく電波などを出す中性子星）A pulsar spins like a cosmic lighthouse. pulsating star（脈打つ星）の略。pulse（脈拍）と同語源。
- supernovaC1名詞超新星（爆発）A supernova can leave behind a neutron star. super＋nova（新しい星）。昔は急に明るくなるので「新しい星」と思われた。複数形 supernovae。
- collapseB2動詞・名詞つぶれる、崩れる／崩壊The core of the star collapsed under its own gravity. 建物の崩壊、経済の破綻、人が倒れることにも使う多義語。入試頻出。
- compressB2動詞圧縮するIf Earth were compressed, it would be tiny. com-（共に）＋press（押す）。ファイルの「圧縮」も compress。名詞 compression。
- forgeC1動詞作り出す、鍛造するNeutron star mergers may forge gold. 本来は鍛冶で金属を「鍛える」。forge a relationship（関係を築く）、「偽造する」の意味もある。
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公式・一次情報をチェック
- Neutron Stars Are Weird!（NASA Science）science.nasa.gov
- Beaming with the Light of Millions of Suns（NASA）nasa.gov
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中性子星は、直径20kmほどに太陽より重いものがギュッとつまった星。NASAによると、そのかけらをティースプーン1杯すくうと約10億トン。山ひとつ分の重さらしい。
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出典・参考文献（4件）タップで表示
- Hewish et al. (1968) Observation of a Rapidly Pulsating Radio Source, Naturedoi.org
- Riley et al. (2019) A NICER View of PSR J0030+0451: Millisecond Pulsar Parameter Estimation, The Astrophysical Journal Lettersdoi.org
- NASA Science: Neutron Stars Are Weird!science.nasa.gov
- NASA Science: Where Does Gold Come From? NASA Data Has Cluesscience.nasa.gov
※本記事は上記の研究・公開資料をもとに、原田英語が独自の言葉で解説したものです。引用は著作権法第32条の範囲で行い、出典を明記しています。画像はすべてオリジナルのイメージです。研究結果には限界や個人差があります。誤りのご指摘は原田英語のお問い合わせフォームから。
