そんな感じで、じゃあ今日の本題は何かというと、今日の本題は実はあんまり見つかっていない、
ブラックホールの中間質量のもの、つまりまあまあ重いしまあまあ軽いブラックホールたちが
どのぐらいあるのか、その発見の研究に関するお話をしていきたいと思います。
中間質量ブラックホール、これは普通の太陽の何倍とかっていうような
高性質量のブラックホールだったり、銀河を持っているような超大質量ブラックホール、それこそ何億倍とかね、
太陽の重さの何億倍っていう重さを持っているブラックホールとか、そういったののまあ存在自体は観測として明らかになっているもののですね、
だいたいこの星の太陽の数万倍とか、数十万倍とか、そういった重さの天体って、重さのブラックホールってなかなか見つかっていなかったっていう背景があるんですよね。
で、これなぜかっていうと、やっぱなんか性質がなかなか難しくて、高性質量のブラックホールの場合、
まあだからいわゆる星の進化の後にできるブラックホールとかの場合は、星がたくさんあって、その中でも大きい星が爆発してっていうような領域を見れば、
まあなんとなく確率的にそこにはブラックホールがありそうだなっていうのはわかる。 し、一般的にこう
でかい銀河になればなるほど、その中心には大きなブラックホールがあるっていうふうに考えられているので、で、その中心のブラックホールの質量も大きいっていうところで、
まあブラックホールがでかくなって、周りに星が形成されているっていう銀河を見れば、超大質量性のブラックホールがわかってくると。
ただ、その中間ってなると、なんとなく銀河っぽいような構造も作りそうだし、 だけど、星とこう1対1でやりとりするような感じではなさそうっていうので、
条件がなかなか難しいらしくてですね、これがあんまり見つかってなかったと。 で、最近はちらほら、そういう天体の発見かも、みたいなお話が出てきているんですよね。
なので、そちらのお話を今回はしていこうかなというふうに思っております。 まあなかなかやっぱ中間質量ブラックホールっていうのは、大きいブラックホールとかと比べると重力が強くないから、
他の星とかを一気に引き寄せるっていうのができない。 結局ブラックホール発見するときの話って、周りにある星とかガスとか、そういったものを吸い込んで、
吸い込んで、その吸い込んだ物質たちが出す断末魔の叫びみたいなね、 そういったものを光として検出しているっていう話だったじゃないですか。
そういうのをなかなか持ちにくいっていう状況なのが、この中間質量ブラックホールなんですよ。
で、これが2006年にある候補天体が見つかりました。 これまたX線天文衛星ですね。
アメリカが持っているチャンドラと呼ばれる天文衛星と、 ヨーロッパが持っているXMMニュートンと呼ばれるX線天文衛星。
両方とも僕もデータ分析とか観測提案とか書いたことあるんですけど、 そういう人工衛星たちが2006年に強力なX線をバーって出す天体を見つけたと。
で、こういうX線のデータからブラックホールの質量とかっていうのが一定求められるっていう話もあるし、
そもそもやっぱりブラックホールを検出するのにX線天文というのは非常に重要な分野なんだなっていうのがわかりますね。
で、その巨大な爆発現象っていうのを見つけたことによって、 この天体が中間質量のブラックホールなんじゃないかと。
今までなかなか見つかっていなかったその中間質量ブラックホールっていうものを見つけれたんじゃないかというような、 そういう話が出てまいりました。
なので今回、
研究者たちは長い時間をかけてハップル宇宙望遠鏡を使ってですね、 このブラックホールの周辺の画像をデータを取得するということを行いました。
そうすると、これをX線の情報だけじゃなくて、今回ハップルの情報も確認できるっていうところ、 そしてその光の性質、スペクトルの形状って呼ばれるものですね。
これを見ることによってブラックホールがどういう状態なのかっていうのを明らかにすることに成功したんですね。
そうすると結果、これ中間質量のブラックホールである可能性が非常に高いという研究結果が出ました。
研究者たちは解像度の高いデータを取得して、 その
今回発生した、爆発が発生した天体が地球から約8億光年離れた位置で、 だいたい半径が100光年ぐらいの大きさの宝にぎゅーっと詰まっているような、
そんな星段にいるっていうことが明らかになったんですね。 で、さらにその情報と、そのハップルが得た情報と、過去にXMMニュートンだったり
チャンドラだったりっていうのが取得したX線のデータと、 っていうようなところを
で、質問くれたので言うと、ブラックホールが吸い込まれる時の断末魔の叫びのようなものだとすると、
ブラックホールは常に天体を飲み続けているのでしょうか?で言うと、おおむね層って感じですね。
もちろん吸い込みきっちゃったら何もないっていうパターンもあると思うんですけど、観測できているものについてはそうですね。
特に銀河とかそういったものだと、ガスとか塵とかっていうのが周りにたくさんありますから、あとは天体とかもありますね。
そういったものがどんどん吸い込まれていくっていうので、基本的にはずーっと何か吸い込んでいるような状態だったりするし、
あとはその単体で存在しているような、今日紹介したのっていうよりはもうちょっと、うーん、なんて言うんだろうな、ちっちゃめの?
高性質量って呼ばれる太陽の何倍何十倍っていうような天体たち、ブラックホールっていうのは、まあなんか近くに星とかがあるとそれを吸い込むってことになるので、
近くに星があれば、常に吸い込む状態が続けられるんじゃないかなと思いますね。
ただその死ぬまでとか、そういったところはちょっと違うかなと思うので、常にではないっていう感じですかね。
もちろん吸い込んでないで、ブラックホールだけで存在しているブラックホールもあって、そういう奴らは逆に見つけられないので光を出さないから。
っていう意味では、飲み込むものもあるし、そうでないものもあるし、タイミングによっては飲み込んでるし、そうでないのもあるしって感じですかね。
そして2つ目、ブラックホールの質量はどのように計算されているのでしょうか。
これはですね、まあ今日まさに質量をどうやって求めたかっていう話になると思ってて、
特に例えばX線でブラックホールを観測すると、その中心がどれだけ明るく輝いているかっていうところをまず注目していく。
そしてその注目した光と、でその光がどれぐらいの距離から来ているのかとかっていうところを合算して、
ブラックホールのその縁がどのぐらいの大きさにあるのか。
縁っていうのは、ちょっと前の地球をブラックホールに作りたいみたいな、そして作りたいみたいな話をしていた、
あのブラックホールの自称の地平線ってやつですね。その大きさがどれぐらいなのかっていうのが見積もれて、
自称の地平線がどれぐらいの大きさってことは、真ん中の天体は、ブラックホールはこれぐらいの大きさ、これぐらいの重さだろうっていうのが予想できる。
というので、結構計算を積み重ねていって、ブラックホールの質量って出すんですよね。
ただまぁ、その光の細かい情報を見て、そのスペクトルとかっていうのを情報を見て、細かく見ていくことでブラックホールの質量っていうのを間接的に、
こういう光を出しているってことは、真ん中はこういう状態になっているだろうから、ってことはブラックホールの重さはこれぐらいだろうなって、
推測していくって感じですかね。こうやって計算していくブラックホールの質量、これからどんどん大きいのが出てくるんじゃないかなっていうところも期待できるので、
ぜひですね、これからのブラックホール特集もフェリックスさん楽しみにしておいてください。コメントいただいて本当にありがとうございます。
ということで今回は以上ですかね。次回、じゃあどんな話していこうかなと思ってるんですが、次回は、
これ、毎月やってる科学系ポッドキャストの特集ありますね。この科学系ポッドキャスト特集で、
今月のテーマは未解決なんですよ。未解決。この未解決っていうテーマに対して、
宇宙話ブラックホール特集で何の話をするかっていうと、どこまで大きいブラックホールが存在し得るのか。
何十億倍、何百億倍のブラックホールの話してきました。 一体どこまで大きいブラックホールが出来上がるのか。
いろんな研究があるけど、実際にそこ、まだ決着がほぼついてないような感じなので、今回はそちらについて紹介していこうと思っておりますので、
次回ぜひ楽しみにしておいてください。 で、これ、当日に聞いてくれている皆さん。
11月の6日月曜日の夜、そうですね、11時とか、11時ぐらいですかね、にTwitterのスペースで公開収録で、明日のエピソードを収録してみようかなと思っておりますので、
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それではまた明日お会いしましょう。さようならー。