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2019年04月11日

世界初ブラックホールの影を撮影

世界で初めて、ブラックホールの影を撮影することに成功したと、日米欧などの国際研究チームが10日、発表しました。
ブラックホールの存在は、約100年前に、アインシュタインの一般相対性理論によって予測されていましたが、強大な重力で、光さえも外に出られないため、観測が難しいものでした。
研究チームは、高解像度の電波望遠鏡を利用して、ブラックホールのごく近傍のガスが発する電波を、精密に観測し、影絵のように、ブラックホールを浮かび上がらせました。

ホーキング、宇宙を語る ビッグバンからブラックホールまで(ハヤカワ文庫)

一般相対性理論の正しさを証明するとともに、銀河の中心にあると考えられてきた巨大ブラックホールを、直接確認した成果です。
ブラックホールの影の大きさから、質量などを算出し、銀河の起源や、進化を解明する、重要な手がかりとなります。

チームは、2017年4月、おとめ座の方向にあり、地球から約5500万光年離れた楕円銀河「M87」の中心にあると考えられていた、宇宙最大級のブラックホールを観測しました。
南米チリにある「アルマ」をはじめ、ハワイ、南極など、世界6カ所にある8台の電波望遠鏡の観測データを、約2年かけて、慎重に解析しました。

その結果、ブラックホール周辺部のガスが、リング状に輝き、中心が、影のように暗くなっている画像が、得られました。
リングの直径は、約1000億キロで、そこから、M87の中心にあるブラックホールの質量は、太陽の約65億倍だと、算定できるといいます。

プロジェクトには、約200人の研究者が参加しました。
日本の研究者の代表を務める本間希樹(まれき)・国立天文台教授(銀河天文学)は「誰もその姿を見たことがなかったブラックホールの姿を撮影でき、アインシュタインの一般相対性理論を裏付ける結果となった。過去100年にわたる物理学的、天文学的な問いに対する明確な答えだ」と話しました。

◇ブラックホール

極めて高密度、大質量で、重力が非常に強く、周囲にあるガスなどの物質を引き込む天体。
光の速度でも脱出できない。
角砂糖の大きさで地球ほどの質量を持った物体は、ブラックホールになるとされる。
重い星が、一生の最後に、自己の重力によって、収縮してできるタイプのほか、銀河中心に、巨大ブラックホールがあると考えられているが、巨大ブラックホールの成因は、よく分かっていない。

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「撮影」といっても、目の前にある"モノ"を、カメラで「パシャ!」というわけではありません。
ブラックホール自体は、目に見えるものではありません。
このような現象が起こっている場合、近くにブラックホールがあると推測される、というわけです。
なので、今回の「撮影」も、観測結果を、CGで視覚的に表現した、という感じです、多分。
ごめんなさい、ここらで限界です。
実は、話が難しすぎて、ついていけなかったというか・・・。

面白いほどよくわかる相対性理論 時空の歪みからブラックホールまで科学常識を覆した大理論の全貌 (学校で教えない教科書) [ 大宮信光 ]
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