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2009年4月4日
Chapter-233 宇宙に吠える巨大モンスター
（前回の放送｜トップページ｜次回の放送）
宇宙空間に点在する銀河の中心にはいずれも重さが太陽の100万倍から1億倍もある超巨大ブラックホールがあることがわかっています。天の川銀河の中心にも、重さが太陽の約400万倍もある超巨大ブラックホールがあり、「いて座Aスター」と名付けられています。
京都大学理学部宇宙物理学教室、国立天文台、名古屋大学、ケルン大学、アンダルシア宇宙物理学研究所の共同研究チームがハワイにある日本のすばる望遠鏡を使っていて座Aスターの観測を行った結果、このごく近くで起きているフレアと呼ばれる爆発現象の様子を詳細にとらえることに成功しました。今回の観測結果ほどダイナミックな超巨大ブラックホール周辺の様子をリアルタイムで観測に成功したのは初めてのことです。
今回観測されたのは、ブラックホールを円盤状に取り巻くガスやちりの動きです。それらはブラックホールに近いところから徐々にブラックホールに吸い込まれています。この時、円盤内でのガス同士の摩擦熱によってガスは非常に高温になりエネルギーを発します。地球にはそのエネルギーが赤外線として届いていますので、それを観測することによって、ブラックホールのごく近くで何が起きているのかを知ることが可能です。
数時間にわたるブラックホール周辺の観測で確認されたフレアは暗いブラックホールが急に明るく輝く現象です。4時間弱の観測時間で3回のフレアが確認されましたが、これはまさにブラックホール周辺の円盤が時間スケールでダイナミックな活動をしていることを示しており、この観測データを詳細に解析することによって様々なことがわかります。
その一つが銀河中心ブラックホールの大きさです。ブラックホールの大きさはその中心から「事象の地平線」までの距離を半径として考えます。ブラックホールはその巨大な重量によって周辺の空間をゆがめています。空間のゆがみはブラックホールに近づくほど大きくなり、光の進路さえ曲げてしまうのですが、ブラックホールの中心に近づき、空間のゆがみがある段階を超えると光の進路はブラックホールに向かって落ちるように曲げられ、光さえ逃げることができなくなります。この位置のことを事象の地平線といいます。
今回の観測結果から、ブラックホールの中心から事象の地平線までの距離、つまり、天の川銀河ブラックホールの半径は1200万km、太陽のおよそ20倍の大きさだとわかりました。さらに、刻々と変化するフレアの偏光から周辺の円盤が高速で回転していることもわかりました。
もし、太陽の位置にいて座Aスターがあったとして、地球からそれを眺めた場合、空には太陽の20倍の大きさにブラックホールが広がり、真横方向からみた巨大なチリの円盤が空を二つに分断するように横たわって回転しています。その円盤は非常に高温で突然光り、あっという間にブラックホールに吸い込まれて消え去りますがその時には銀河の果てまでも届くような強烈なエネルギーが放出されます。銀河の中心ではそれが１時間に１回以上もの頻度で毎日繰り返されているものすごいことになっているようなのです。
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ナビゲーター 中西貴之 obio@c-radio.net
1965年生まれ
島生まれの島育ち
応用微生物学専攻
現在化学メーカーの研究所勤務
所属学会 日本質量分析学会 他
日本科学技術ジャーナリスト会議会員
ナビゲーター BJ
インターネット放送局くりらじ局長
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