ブラックホールの発見
1日10分、宇宙時間をテーマに毎日お届けしております宇宙話。 今回は定期的に周りの星を吸い込んでいる
特殊なブラックホールが発見された、そんなお話をしていきたいと思います。 今回は、5億光年先まで見た時の宇宙の姿、
そして、そこにあるブラックホールは、超大質量ブラックホールと呼ばれる 恐ろしい響きを持つブラックホール。
一体どんなブラックホールなのか。観測手法も含め、かなりユニークなポイント多いので、 ぜひ最後まで楽しんでいただけたら嬉しいです。
2023年10月28日、始まりました佐々木亮の宇宙話。 このチャンネルでは1日10分、宇宙時間をテーマに、天文学で白紙号を取得した専門家の亮が、
毎日最新の宇宙トピックをお届けしております。 本日でエピソードが1,115話目を迎えております。
宇宙話では絶賛ブラックホール特集中。 今、今回で4エピソード目というところになりますね。
形式は大きく変わらないんですけど、1話完結でお話ししていきつつ、 もうしばらくはブラックホールの話ばっかりやるよっていう。
ブラックホールの話を聞き続けてくれたら、気づいたらみんなブラックホール博士になってるよね、みたいな。
そんな企画でガンガン行きたいと思っておりますので、 宇宙大好き、ブラックホール大好きな方はですね、ぜひ聞き続けていただけたらと思います。
そんな感じでやっている宇宙話ですが、今回どんなお話をするかっていうと、 太陽みたいな星をブラックホールが削り出している現場。
これが明らかになった、そんなお話をしていきたいと思っております。 で、こちらはですね、
9月、今年の9月、2023年9月にパブリッシュされた ネイチャーアストロノミーの論文から、今回は内容をお話ししていこうかなと思っていて、
ネイチャーアストロノミー、 ネイチャーの天文系特別編みたいなものですね。
ネイチャーっていう、まあ権威のある雑誌の姉妹雑誌になっていて、 まあここに載る論文を出せている人っていうのはやっぱ研究者として
一覧画画みたいなところになってくるぐらいインパクトの強い論文なので、 これはかなり面白いんじゃないかなと思いますね。
で、今回どんな天体なのかっていうと、ブラックホールとそれの周りを回る 構成のお話です。
そもそも想像つきますか。ね、これ面白いのが、 ブラックホールっていうのは単体で存在していても、基本的には姿を見ることができない。
まあそういう天体ですよね。 それに対して、じゃあどうやってブラックホールを発見しているのかっていうと、
観測結果の詳細
この番組でも散々言ってるんですが、近くに星がいて、 例えばその星が近くを通ったときに、そこに吸い込まれていく。
そんな吸い込まれていく力によって出てくる光を見る。 そんなところでブラックホールを見るんじゃなくて、
ブラックホールに吸い込まれている天体を見ていく。 それによってブラックホールの存在を確認するっていうのが、
実はブラックホール研究のやり方の大きい手法の一つなんですよね。 で、そんな中でブラックホールに定期的に吸い込まれていっている、
そんなかわいそうな天体があるっていうところが、 今回明らかになりました。
で、今回注目しているブラックホールっていうのが、 地球から5億2千万光年離れた距離にある銀河の中心にあるブラックホールですね。
5億2千万光年。さすがにちょっと遠い感じがしましたね。 昨日のポッドキャストで話したブラックホールを持っている銀河っていうところは、
だいたい5千万光年とか。 で、国立天文台のプレスリリースではこれは比較的近いというふうな回答を得るぐらい、
まあ、 狂った世界なわけですよ。そんな中でそれの10倍遠い天体ですね。
三角座と呼ばれる方向にある、 地球から5億2千万光年離れたところにある天体。
ここにブラックホールがあって、銀河があって中心にブラックホールがあって、 そのブラックホールの近くを、星が通っている現場を今回観測することに成功した
というところですね。で、今回使われた観測装置っていうのが、 スイフトと呼ばれる、
これアメリカが持っているX線天文衛星になってます。 アメリカが持っているスイフトと呼ばれるX線天文衛星。
実はこのスイフト、僕かなり距離感の近いところで研究してたんですよ。 なのにちょっとそのスイフトの面白い話というか、今回の研究のユニークなポイントとかは、
ちょっと結果の後にお話ししていこうかなと思いますね。 今回の研究面白いんですよ。
で、まあ結果としてはこのスイフトっていう観測装置を使ってブラックホール観測してあげると、 定期的にブラックホールが輝いている、そんな姿が見えてきた。
で、その定期的に輝いているっていうのがどういうことかっていうと、 ブラックホールの周りを
楕円形みたいな感じで回っている構成があって、 その星がブラックホールの近くを通るたびに、ブラックホールにギュンと物を吸い込まれて、
で、その吸い込まれた物質っていうのが輝いて、 で、
光っている。それが定期的に見えていて、光ったり暗くなったり、 光ったり暗くなったりするっていう、そういう状況が作られていたのが今回明らかになったんですね。
で、構成がブラックホールに近づくたびに、だいたい地球の重さの約3倍の物質が 構成の帯域から剥ぎ取られていっていると。
一体この中心の天体はどれぐらいの大きさなんだっていう話はあるんですけど、 まあそのブラックホールに吸い込まれていっている、
剥ぎ取られていっている天体があるっていうところは、 これかなり面白いポイントを見つけたなっていう、そんな感じですね。
で、これ地球の質量の3倍ぐらいの重さを毎回毎回引っ張るブラックホールの規模ってどれぐらいなんだろうって思いませんか。
ブラックホールのサイズ
で、このブラックホール、みんなブラックホールの大きさってどれぐらいだと思っているのかなというとこで、
今回の天体、対象の天体はスーパーマッシブブラックホールと呼ばれる超大質量ブラックホールなんですよ。
つまり、もう超超超でかい天体、 超超超でかいブラックホールなわけですね。
ちなみに僕たちは今ブラックホールの周りにいます。 どういうことかっていうと、太陽系は天の川銀河と呼ばれる銀河の中にいて、
その銀河の中心にはブラックホールがある。 しかもこの中二病くさい良い名前ですね。
スーパーマッシブブラックホールがあるわけですよ。 これ一体どれぐらいの大きさなのかっていうと、
だいたい太陽の質量の400万倍。 400万倍です。
デカッと思った人とふーんって思った人とどれぐらいの比率いるのかなと思っていて、 スーパーでマッシブ、めちゃめちゃ重いって意味ですね。
なあ、ブラックホールって言うて400万倍ぐらいなのかなって思った人は鋭いですね。 実は典型的なスーパーマッシブブラックホールの重さっていうのは、
だいたい太陽の数億倍とかって言われてます。 数億倍。
もうなんか規模が違いますね。 0何個ついてるんだみたいな。
まあそんな08個なんですけど、それぐらいの大きさのものが一般的であると。 でじゃあ逆に加減ってどれぐらいなんだろうって考えたとき、
まさに今回の観測対象の天体がおおむねかなり低い、 かなり小さい分野の部類のS。
スーパーマッシブブラックホールなんですよね。 でこれがだいたい重さが太陽の20万倍。
20万倍。それでもすごいですよね。 つまり太陽の20万倍の重さを持っていて、なおかつ
ギューッと凝縮してるから光すらも取り込むようなブラックホールになっているという状態です。
でそんな周りを星が回っていたときに定期的に近くに行くタイミングで 地球の質量ぐらいのだいたい3倍ぐらいを剥ぎ取られていっているっていうそんな状況が
作られていることが 今回観測によって初めて明らかになったっていうところで
ネイチャーアストロノミーっていうところに掲載されるに値する そんな研究であったというそういう判断が下ったんですね
でこんなユニークな天体をどうやって見つけたのか これはスイフトと呼ばれる観測器に使われ始めた新たな
観測手法というかデータ処理方法っていうところが関係していると言われています スイフトってこれ面白くて
一応本来の目的は x 線を捉えるっていうよりはもうちょっとエネルギーの高い ガンマ線を観測するっていうところが
ポイントというかメインのミッションなんですよね ただその中にも x 線の検出器っていうのはついていて
でそれによって x 線の増高だったりっていうのを見ることができます 僕がずっと研究をやっていた分野っていうのも
実は x 線天文学っていうところでしかも国際宇宙ステーションに搭載されている 宇宙全体を見渡す
そんな観測装置だったんですよ でそれによって何がわかるかっていうと細かい変化はわかんないんだけど
大まかな宇宙全体を常に監視し続けているので いきなり今回みたいに明るくなるような天体っていうのを見つけやすいんですよ
スイフトの新しい天体発見手法
でその見つけた天体をより詳細に観測するために 例えばスイフトに連絡するとかっていうような動きがあったりしたので
あとはスイフト自体も新しい天体を見つけるための ちょっと視野の大きい望遠鏡とかを持っていて
でそれでもう新しい天体を見つけ合うみたいな関係性だったんですよね で本当にこう宇宙の研究の分野って
ボーダーレスというかあんまりそういう縄張り意識みたいなのはなくて 片方が見つけた情報をすぐにもう片方に送ってこれどうみたいな
のをやって分野をどんどん盛り上げていくっていうのが実際に行われている分野なんですよね なのでスイフト自体も僕がやっていた研究の近くにいた
そんなチームだったんですよ そんな中で今回のリリースとか
ネイチャーのに見てみると新しい検出手法が最近取り入れられたっていう話が載っていて でこれどんな方法かっていうと
x 線をディテクトする検出するための装置っていうのがまあずっとあってそれが 自動検索ができるようになったっていうところなんですね
自動サーチオートメイティットサーチシステムっていうのが導入されていて 観測装置でとったデータ
そのデータをはまあ地上に送られてくるんですよ 人工衛星でとっているかなで人工衛星とったデータが降りてきて
で過去に同じ場所とったことあるなっていうものと照らし合わせるらしいんですね そうするとあれ
昨日まではここは暗かったのにいきなり明るくなってるぞっていうそういう手法が 出ていったと
なんか同じようなものなんか過去にもあったような気がするんですけど今回なんか 新手法っていうと書いてあったんでまぁ新手法なんだろうなぁ
思いますねなんかもしかしたらそういう見つけ方が違うのかもしれないです でそうするとその変化っていうのを科学者がアラートを受け取ると
スイフトの研究の将来の展望
つまりなんか見つけたかもしれないよみたいな でそうするとそれ自体をまあ研究者たちが確認して迅速に次の動きに動いていくと
いうところでこういうのを見つけた時にじゃあスイフト側から世界中の天文学者たちに ショートレポートみたいなのが届いて世界中の人たちがいきなり観測し始めるっていうこともあるんです
よ まさに僕がやっていた研究のところも同じようなのをやっていたので
例えばそうなんです結構ブラックの話なんですけど夜9時から朝9時までのデータ 当番みたいなのが定期的に回ってくるんですよね
でそれを見ながらやばいのが見つかったらその場でどれだけちゃんとした情報かっていう のを探して
でそれで分析もちょっとしてすごいものが見つかった場合っていうのはもう即座に 世界中の天文学者たちに速報を送るみたいなっていうのを
結構やってたんですよずっとだからこそ まあこのやり方って大変なんだろうなぁと思うんですけど
でもこれによってなかなか見つけられない現象っていうのを即座に見つけることができる でその見つけた現象をより詳しく見ることができるっていうところで
今回の研究結果ネイチャーストロノミーに乗るような研究結果っていうのが今出てきたことは なんかある意味
ラッキーだったというか必然だったというかそんな感じに見えるっていうのが個人的な見解というか 気持ちですね
でもこれスイフトってめちゃめちゃ長寿な人工衛星でもうそろそろ20年ぐらい経つんですよね そんなところからこれだけインパクトの強い研究を出してくるっていうのは
やっぱり中にいるチームの研究者たちの努力の賜物だと思うし まあそれだけ丁寧に研究の運用が続けられているっていう
そういう部分も反映していると思っているので これからまたスイフトの研究いろいろ出てくるんじゃないかなと思うので
ぜひ皆さん楽しみにしておいていただいて 宇宙話でピックアップできたらどんどんしていこうかなと思っております
まあそんな感じで今回はブラックホールが周りの星の質量を剥ぎ取りまくっている現場を 新たな手法で見つけた
そんなお話をギュッとまとめてさせていただきました いかがでしたでしょうか
まあなんか分野が近いところのブラックホールの話になると結構熱量がこもってしまうなぁと今回思ったので
これからのブラックホールの特集の中で 喋りすぎないように気をつけようなぁと思いながら喋っておりました
まあいかがでしたでしょうかね 楽しんでいただけたら嬉しいです
これからもブラックホール特集ガンガン進めていこうと思っておりますので ぜひ楽しみにしておいてください
ということで今回の本題は以上になります
僕がもう一つやってるポッドキャスト番組 隣のデータ分析屋さん こちらも水曜日に最新話公開されております
今回の最新話で話しているのは僕自身のキャリアの話がちょっとしてますね
データ分析屋さんから次どんなキャリアに転職していって キャリアをどう変えていったのかみたいな
結局今何しているのかみたいな そんな仕事の話をしているっていう
また宇宙の話とは違う色の佐々木をお届けできている そんな番組になっておりますので
ぜひですね皆さん楽しんでいただけたら嬉しいです
今回の話も面白いなぁと思ったら お手元のポッドキャストアプリで
フォローボタンの近くにある星マーク こちらからレビューいただけたら嬉しいです
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それではまた明日お会いしましょう さよなら
