1701物理及び化学 超新星で探る宇宙膨張の歴史
Ia型超新星の観測データをまとめたカタログを活用し、1000個以上の超新星の観測結果から宇宙膨張の歴史を描き出した。距離をいくつかの範囲に区分し、それぞれの区分に含まれる超新星を使ってハッブル定数を算出したところ、宇宙の誕生から経過した時間に応じて、変化している可能性が明らかになった。
1701物理及び化学
1701物理及び化学 
1701物理及び化学 「はやぶさ２」初期分析チーム 2021年6月より試料の分析開始
「はやぶさ2」が持ち帰った粒子は、2021年6月ごろより、プロジェクト内の初期分析チームで詳細分析される。一年間の分析で、太陽系の起源と進化、地球の海や生命の原材料物質に関する成果をあげることをめざす。初期分析は、日本を中心に14カ国、109の大学と研究機関、269名が参加する国際チームで進めていく。6つのサブチームに分かれ、全体の統括は東京大学の橘 省吾 教授が担当する。
1701物理及び化学 “かくれんぼ” をしている銀河の発見
遠方宇宙の大規模構造の探査には水素原子のライマンアルファ輝線で明るい銀河がよく用いられている。110億年前の宇宙空間を満たす中性水素ガス（銀河間ガス）の観測データを用いた解析によって、このタイプの銀河は大規模構造を正しくなぞれていないことを発見した。その原因として、銀河間ガスの濃い領域では、このタイプの銀河はかくれんぼをするかのようにガスに隠れて見えなくなっている可能性を指摘した。
1701物理及び化学 直角に折れ曲がるジェットが描き出す銀河団の磁場構造
銀河の中心から噴き出すジェットが銀河団の中で折れ曲がるようすが、電波干渉計による観測で詳細に捉えられた。観測結果をシミュレーションと比較することで、銀河団の中に広がる磁場の構造が克明に描き出された。
1701物理及び化学 太陽にもっとも近い恒星の巨大フレアを多波長で初観測
アルマ望遠鏡等を使った観測で、太陽にもっとも近い星であるプロキシマ・ケンタウリの表面で起きる大爆発（フレア）が観測された。このフレアは、太陽で見られる同様のフレアよりも100倍も強力であり、プロキシマ・ケンタウリでこれまでに観測されたフレアの中では最大規模です。
1701物理及び化学 世界初：すばる望遠鏡の新分光器で系外惑星にＯＨ分子を発見
系外惑星WASP-33bの昼側の大気中に、ヒドロキシラジカル(OH)分子を発見した。この系外惑星は、「ウルトラホットジュピター」と呼ばれる巨大ガス惑星で、太陽系でいえば水星の軌道よりはるかに内側の軌道で恒星（主星とも呼びます）の周りを公転している。
1701物理及び化学 三つの陽子の間にはたらく三体力へのアプローチ ～原子核から中性子星まで、統一的な理解にむけて～
陽子とヘリウム3原子核の高精度散乱実験を行い、実験的な証拠を掴むのが難しいとされてきた三つの陽子の間に働く三体力にアプローチする手法の開発に成功した。
1701物理及び化学 すばる望遠鏡、最遠方のガンマ線放出銀河を観測
すばる望遠鏡の赤外線観測装置 MOIRCS などを使った観測により、これまでで最も遠方にある、ガンマ線を放出する大変活動的な銀河を発見した。発見された銀河は約 90 億光年 (赤方偏移で 1.344) の距離 にあり、赤方偏移が１を超えるのは今回が初めて。
1701物理及び化学 大質量星の超新星エンジンをX線観測で解明
チャンドラ衛星によるX線観測から、超新星残骸カシオペア座A」は「ニュートリノ加熱」が引き金となって爆発した重力崩壊型超新星の名残であるという観測的証拠を掴かんだ。
1701物理及び化学 129億年前から銀河は回転していた
アルマ望遠鏡を使った観測で、ビッグバン後9億年の宇宙に、天の川銀河のわずか100分の1の質量という小さな銀河が発見され、さらにこの銀河が回転によって支えられていることが分かった。この小さな銀河よりも手前にある銀河団の重力によって光が増幅される「重力レンズ効果」を活用した画期的な成果。
1701物理及び化学 「理想の水素原子」で未知の物理現象を探索するミュオニウムのマイクロ波分光実験がスタート
大強度陽子加速器施設（J-PARC） 物質・生命科学実験施設（MLF）ミュオン科学研究施設（MUSE）の大強度のパルス状ミュオンビームを用いてミュオニウム原子の基底状態における超微細構造をマイクロ波分光することに成功した。
1701物理及び化学 電荷中性の粒子がもたらす新しいタイプの金属状態の発見
YbB12は非常に強い磁場中で電気を流さない絶縁体から電気を流す金属へと変化するが、電気抵抗が磁場とともに振動する量子振動と呼ばれる現象を絶縁体と金属の両方の状態において観測し、どちらの状態においても電荷中性の粒子がこの量子振動を引き起こしていることを明らかにした。金属状態において電荷中性の粒子と電子が共存していることを示しており、新しいタイプの金属状態が実現していることを示している。