天の川銀河の中心付近、多数のブラックホールが発見

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 天文学者は、天の川銀河の中心付近に十数のブラックホールを発見した。また、私たちの銀河核には数千ものブラックホールがあるだろうという。

 何十年もの間、私たちがいる銀河系を含め、銀河の中心で軌道運動しているのは無数の恒星ブラックホールであると科学者たちは理論立てしてきた。ここでは爆発した複数の巨大な星による重力があまりにも強く、光ですら放射されることがない。しかし今まで、天の川銀河の核での現象は証明できていなかった。

 古くからあるX線を使った観測を行った天文学者たちは、天の川銀河の内部にいくつかのブラックホールの兆候を発見した。そして、大半のブラックホールはその方法で観測できないため、おそらくそこには数千のブラックホールがあると推測した。その数は10,000、もしくはそれ以上にもなるかもしれないということが、4月4日に発行されたの学術誌「ネイチャー」で紹介されている。

                                                                                                                 

 米コロンビア大学の天体物理学者で、今回の論文の筆頭著者であるチャック・ヘイリー氏は、「そこでは、様々なことが起こっている」と述べた。「銀河の中心は奇妙な場所だ。だからこそ、誰もが研究をしたいと思っている」

 恒星ブラックホール群は、天の川銀河の中心付近に既知として存在している超大質量ブラックホール「いて座A」の周りに、実質旋回しながら存在している。

 巨大な天の川銀河内で科学者たちが発見したブラックホールは50個程度にすぎないとヘイリー氏は話している。

 今回新たに発見されたブラックホール群は、中心付近にある超大質量ブラックホールの約19.2兆マイル(30.9兆キロ)の範囲内にある。そして、このあらゆるブラックホールの間には、未だ巨大な空間とガスが存在する。しかし地球の周りでこれに相当する空間を取り出すと、ブラックホールは数千個どころか1つもないとヘイリー氏は言う。

 地球は、銀河の中心から約24,000~30,000光年離れたところにあると推定される、渦状腕の中にある(1光年は5.9兆マイル、または9.5兆キロ)。

 ハーバード大学の天文学者アヴィ・ローブ氏は、今回の研究には関わっていないが、今回の発見は大変素晴らしいものだが、科学者たちが長らく考えてきたことの確認でもある、とした。

 新たに確認されたブラックホール群の重量は太陽の約10倍である。太陽400万個分の重量を持つ超大質量ブラックホールとは対照的だ。しかも発見されたのは連星タイプのものしかない。つまり、ブラックホールが別の星と組み合わさって大量のX線を放出しながら、恒星の外層はブラックホールに吸収されていく。天文学者たちは、このX線を観測した。

 天文学者たちはブラックホール連星系を詳しく観測し、目で確認できるものと、あまりにもおぼろげなため遠くからは見えないものとの間の比率を計測した。ヘイリー氏はこの比率を使って、観測できたブラックホール連星系は10数個にすぎないが、全体では300~500個あるはずだと弾いた。

 しかしブラックホール連星系は、全ブラックホールのわずか5%にすぎないとされているため、実際には本当に数千個あることになると、ヘイリー氏は言う。

 天の川銀河のブラックホールが銀河の中心に存在する傾向には、十分な根拠があると同氏は述べている。

 まず、その重量によって中心付近に引き寄せられる。しかし銀河の中心はたいてい、ブラックホールの形成からすると完璧な「温室」のようなもので、そこには大量の塵とガスが充満している。

 ヘイリー氏はその環境について、「多くのブラックホールを作り、それを維持するのに最適な環境が全て整った小さな農場のようだ」と話している。

By SETH BORENSTEIN, AP Science Writer
Translated by Conyac

Text by AP

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