宇宙ジェットが巨大ブラックホールの成長を促進、国際天文チーム

超大質量ブラックホールは絶えず高エネルギー物質を放出しているにもかかわらず、なぜ急速に成長できるのだろうか。天文学者の国際チームは、宇宙ジェットがこうしたブラックホールの急速な成長を促す助けになっていることを示す証拠を発見した。 by Neel V. Patel2021.03.22

全ての銀河の中心には超大質量ブラックホールが存在する。周辺の恒星や惑星、ガスや塵を集めて保持するモンスターである。天文学者が本格的にブラックホールの研究を開始して以来、過去数十年にわたり、こうした天体が本当に存在することが確認されてきた。これらのブラックホールが実際、恒星の形成に不可欠である可能性が高いことも明らかになり、ブラックホールを直接画像化する手法も開発された。とはいえ、まだ天文学者が解明できない大きな問題が一つ残っている。こうした超大質量ブラックホールはいかにしてこれほど急速に巨大化したのだろうか。

その鍵は、宇宙ジェット、つまり、超大質量ブラックホールが時折、爆発的に噴射する高エネルギー粒子と放射線にあるのかもしれない。ジェットが噴射される仕組みは正確にはわかっていない。しかし、どのような原因であれ、天文学者の国際チームによる画期的な2つの研究により、これらのジェットが超大質量ブラックホールの成長に役立っている可能性が示された。

『アストロフィジカル・ジャーナル（Astrophysical Journal）』で発表された1 つ目の研究は、130億光年のかなたに存在する、太陽の300倍の質量を持つ超大質量ブラックホールの発見についてである。天文学者は、チリのラス・カンパナス天文台のマゼラン望遠鏡による赤外線観測で、そのブラックホールが2015年に最初に検出されたジェットの発生源であることを確認した。この超大質量ブラックホールは現在のところ、これまでに検出されたジェットを発生するブラックホールのうち、最も遠方に位置する、つまりもっとも古いブラックホールである。

2つ目の研究は、まもなくアストロフィジカル・ジャーナルに掲載される査読前論文（プレプリント）である。その内容は、2018年に発見された、127億光年彼方に存在し、太陽の10億倍以上の質量を持つ超大質量ブラックホールから噴射される宇宙ジェットを検出したというものだ。同チームは、宇宙の非 …

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