Apps

銀河系でこれまでに発見された最大の恒星ブラックホール

銀河系でこれまでに発見された最大の恒星ブラックホール
  1. 空間
  2. ニュース

ブラックホールは一般的に2つのサイズ、つまり「巨大」と「超巨大」に分類されます。密度が非常に高いため、サイズではなく質量で測定され、天文学者はこれら2つのグループを恒星質量ブラックホール(太陽の質量に相当)と超大質量ブラックホールと呼んでいます。なぜ中間質量ブラックホールがほとんど存在しないのかは、天文学研究における継続的な疑問であり、私たちの銀河系で知られている最も質量の大きい恒星質量ブラックホールは、太陽の質量の最大20倍に達する傾向があります。しかし最近、天文学者たちは太陽の質量の33倍という、はるかに大きな恒星質量ブラックホールを発見しました。

この新たな発見は、銀河系でこれまでに発見された中で最も質量の大きい恒星ブラックホールであるだけでなく、驚くほど地球に近い位置にあります。わずか2000光年の距離に位置し、地球に最も近い既知のブラックホールの一つです。

おすすめ動画

「これまで発見されていなかった、近くに潜む高質量ブラックホールを発見するとは誰も予想していませんでした」と、フランスのパリ天文台(PSL)国立科学研究センター(CNRS)の主任研究者パスクアーレ・パヌッツォ氏は声明で述べた。「これは研究者人生で一度きりの発見と言えるでしょう。」

天文学者たちは、伴星に引き起こす揺らぎ運動によって、銀河系で最も質量の大きい恒星ブラックホールを発見しました。この想像図は、ガイアBH3と名付けられた恒星とブラックホールが、共通の重心の周りを公転している様子を示しています。この揺らぎは、欧州宇宙機関(ESA)のガイア計画によって数年にわたって測定されました。チリにある欧州南天天文台(ESO)の超大型望遠鏡(VLT)を含む他の望遠鏡からの追加データにより、このブラックホールの質量は太陽の33倍であることが確認されました。伴星の化学組成は、理論予測通り、重元素、つまり金属をほとんど含まない大質量星の崩壊後にブラックホールが形成されたことを示唆しています。
天文学者たちは、伴星に引き起こす揺らぎ運動によって、銀河系で最も質量の大きい恒星ブラックホールを発見しました。この想像図は、ガイアBH3と名付けられた恒星とブラックホールが、共通の重心の周りを公転している様子を示しています。この揺らぎは、欧州宇宙機関(ESA)のガイア計画によって数年にわたって測定されました。ESO /L. Calçada/Space Engine (spaceengine.org)

この巨大ブラックホールは、天の川銀河の3Dマップを作成するために膨大なデータを収集している宇宙望遠鏡「ガイア」のデータを用いて発見されました。天文学者たちは、このブラックホールが連星系の一部であり、伴星の軌道に揺らぎを生み出しているため、直接見ることはできませんでしたが、ブラックホールを検出することができました。

研究チームは、その結果を検証するために、伴星の研究に使用した分光器を備えた超大型望遠鏡などの地上望遠鏡から得たデータをさらに使用した。

二つの星が連星を形成する場合、それらは似たような物質で構成される傾向があります。そのため、伴星の組成を研究することで、研究者たちは、伴星が寿命を終えて崩壊しブラックホールになる前にどのような星が存在していたかを知ることができました。その結果、伴星には天文学者が金属と呼ぶ重元素が少ないことが分かり、これは他の銀河で発見された大質量恒星ブラックホールの発見とも一致しています。

ガイアのデータは伝統的に数年ごとにまとめて公開されていますが、次回の公開は2025年の予定です。研究者たちは、他の研究グループにこの巨大で近傍にあるブラックホールを研究する機会を与えるため、このデータを早期に公開することを選択しました。このブラックホールが周囲から物質を積極的に吸収しているかどうかをより深く理解するために、超大型望遠鏡(VLT)などの機器を用いてより深く研究できることが期待されています。

この研究は「Astronomy & Astrophysics」誌に掲載される予定だ。

ジョージナ・トルベット

ジョージナは、Digital Trends の宇宙ライターとして 6 年間勤務し、有人宇宙探査、惑星探査、… などをカバーしています。

  • 空間

イベント・ホライズン・テレスコープは、ブラックホールの画像を50%鮮明に撮影できるようになりました。

地球表面からこれまでに行われた最高解像度の検出のイラスト

史上初のブラックホール画像を撮影したグループ「イベント・ホライズン・テレスコープ」プロジェクトが、地球表面から史上最高解像度の宇宙観測を実現し、新たな歴史的ブレークスルーを達成しました。このプロジェクトは、世界中の施設を活用して地球そのものを巨大な天文台に見立て、遠方の銀河の高精度な観測を可能にしています。

最新の観測では、チリにあるアタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(ALMA)をはじめとする、スペイン、フランス、ハワイにある複数の電波望遠鏡群が利用されました。以前の観測よりも高解像度の画像を得るために、科学者たちは望遠鏡のサイズを地球と同じ大きさに拡大することができず、代わりにより高い周波数で観測を行いました。

続きを読む

  • 空間

ハッブル宇宙望遠鏡、謎のブラックホールを発見

国際的な天文学者チームは、NASA/ESAハッブル宇宙望遠鏡が20年にわたって撮影した500枚以上の画像を用いて、全天で最大かつ最も明るい球状星団であるオメガ・ケンタウリの最内層領域で7つの高速移動星を発見しました。これらの星は、中間質量ブラックホールの存在を示す有力な新たな証拠となります。

国際天文学者チームは、NASA/欧州宇宙機関(ESA)ハッブル宇宙望遠鏡が20年にわたって撮影した500枚以上の画像を用いて、全天で最大かつ最も明るい球状星団であるオメガ・ケンタウリの最内周領域に7つの高速移動星を発見しました。これらの星は、中間質量ブラックホールの存在を示す有力な新たな証拠となります。ESA/ハッブル&NASA、M. ヘーベルレ(MPIA)

ブラックホールには不思議なところがあります。天文学者は太陽の5倍から100倍の質量を持つ小型ブラックホールを頻繁に発見します。また、太陽の数十万倍、あるいはそれ以上の質量を持つ巨大な超大質量ブラックホールも頻繁に発見します。しかし、その中間の大きさのブラックホールはほとんど発見されません。

続きを読む

  • 空間

ジェイムズ・ウェッブが観測史上最も遠い銀河を発見

JADES(NIRCam画像とプルアウト)。NIRCamデータは、分光観測によるさらなる研究を行うべき銀河を決定するために使用されました。その一つであるJADES-GS-z14-0(プルアウトに表示)は、赤方偏移14.32(+0.08/-0.20)と判定され、現在知られている最遠方の銀河の記録保持者となりました。これはビッグバンから3億年未満に相当します。

JADES(NIRCam画像とプルアウト)。NIRCamデータは、分光観測によるさらなる研究を行うべき銀河を決定するために使用されました。その一つであるJADES-GS-z14-0(プルアウトに表示)は、赤方偏移14.32(+0.08/-0.20)と判定され、現在知られている最遠方の銀河の記録保持者となりました。これはビッグバンから3億年未満の時期に相当します。クレジット:NASA、ESA、CSA、STScI、B. Robertson(カリフォルニア大学サンタクルーズ校)、B. Johnson(CfA)、S. Tacchella(ケンブリッジ大学)、P. Cargile(CfA)。NASA

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を用いた研究者たちは、これまでに知られている中で最も遠い銀河を発見しました。この銀河は、ビッグバンからわずか数億年後に存在していたほど遠く離れています。ウェッブ宇宙望遠鏡が2022年に科学観測を開始して以来、天文学者たちは同望遠鏡を用いて非常に遠く、非常に古い銀河の探査を続け、驚くべき発見をしてきました。彼らはこれらの遠方銀河を数多く発見しただけでなく、それらの銀河は予想以上に明るく、質量も大きいことを示しており、銀河が誰も想像していなかったほど速く巨大に進化したことを示唆しています。

続きを読む

Forbano
Forbano is a contributing author, focusing on sharing the latest news and deep content.