もう少し知りたいブラックホールのまさかの3つめです。
ブラックホールについては書物を読めば読むほど、謎が出てきて、困りますね。
そんな視点から進めていきたいと思います。
電波観測で巨大ブラックホールの証拠を捉える
🌟銀河の中心の巨大ブラックホールを、確認するために、銀河の中心の質量を
詳細に知らなくてはなりません。そして、恒星の質量ほどのブラックホールと
同様に、狭い領域に大きな質量があることがわかれば、ブラックホールの可能性が
高くなります。
1984年、ドイツの電波望遠鏡の観測により、りょうけん座の方向、地球から
2300万光年の距離にある、渦巻銀河「M106」がその中心から非常に強い電波を
出していることがわかりました。
さらに色々な電波観測所で観測が行われ、中心付近に5円玉を薄くしたような形状
のガス円盤(降着円盤)が発見されました。
次に、ガス円盤を詳しく調べると、5円玉の中心の穴は、半径がおよそ0.4光年、
ガス円盤は時速390万KM、という猛烈なスピードで回転していることがわかって
きました。
これらのことから、この銀河の中心の0.3光年の領域で、太陽の3900万倍もの質量
がなくてはなりません。ですが、そのような天体は、今のところ、ブラックホール
以外考えられません。
1995年に銀河の中心の巨大ブラックホールの確かな証拠として、初めて発見され
ました。
ハッブル宇宙望遠鏡が捉えたブラックホール
🌟ハッブル宇宙望遠鏡は、宇宙空間で大気に邪魔されなように、観測ができる
望遠鏡です。ブラックホール候補天体と、周辺構造を詳細な画像と質量のデータを
得ることができました。
1994年「M87」と呼ばれる楕円銀河の中心部で、高速回転するガスが検出され、
中心部60光年の領域には、太陽の24億倍の質量があることがわかりました。
さらには中心部の密度1立方パーセクあたり、太陽質量の100万倍と計算され、
巨大ブラックホールの有力な証拠となりました。
※パーセク(pc)は天体の距離を表す谷です。1パーセクは3.26光年です。
(C)NASA/M87
銀河のバルジが重いほど、中心のブラックホールも重い
🌟様々な銀河の巨大ブラックホールの質量が、わかってくることで、銀河の質量
との関係性もわかってきました。というのも、銀河の「バルジ」と巨大ブラックホ
ールの質量との間に、比例関係があることが確実視されてきました。
銀河系のような渦巻銀河の、ほとんどは中心部が膨らんでいます。この膨らみを
「バルジ」といいます。常に明るく輝く星の大集団です。
このバルジが大きいほど、中心にある巨大ブラックホールの質量も大きことが
わかってきたというのです。
このことから、巨大ブラックホールは銀河の中心で、周囲と無関係に生まれるので
はなく、銀河の形状と密接に関わりながら生まれ、進化してきたと考えられるよう
になりました。
まとめ
もう少し知りたいブラックホールの3つめのまとめです。
捉えられなかったブラックホールが確認できるようになり、机上の空論ではなくな
ってきているわけですが、それに伴って、推測する部分もまだたくさんあって、
興味は尽きませんね。
今回は存在を示すようなものを、中心にまとめてみました。
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