中間質量ブラックホールの調査に踏み出した科学者たち［08/18］ ->画像>3枚

　はじめにブラックホールというと、周りの天体すべてを飲み込み、光さえも飲み込んで2度と外に戻ることがないイメージがある。例えば地球を脱出して宇宙に飛び出すためには、秒速約11キロメートルの速度が必要である。ところがブラックホールの場合は最低でも光の速度、秒速30万キロメートルの速度を出しても外に抜け出せないということになる。

　また地球をブラックホールにしようとすると、質量は同じでも直径が2センチメートルのビー玉くらいの大きさになるという。同じように太陽の場合で考えると、直径6キロメートルにギュウギュウにつぶすと太陽質量のブラックホールになると計算できる。つまりブラックホールは、とても重くてとてつもなく密度が濃いことがわかる。

　そのような異常な天体ブラックホールであるが、大きく分類分けすると、普通の恒星質量のブラックホール(太陽質量の10〜数十倍)、銀河の中央に輝く超巨大ブラックホール(太陽質量の100万倍以上)、そしてその中間の質量のブラックホールと3種類あると言われている。今回は「中間質量ブラックホール」を発見するという研究が、2つのチームで行われたとNASAが10日に発表した。

　近年、いくつかの中間質量ブラックホール(以下、IMBH)が報告されている一方で、天文学者たちの中には否定的な意見もある。いまだIMBHは特別なものではなく、超巨大ブラックホールの形成の一部であるという見解を持っている。

　IMBHは、可視光での観測は不可能なため、X線を使って行われる。今回の観測は、NASAのチャンドラX線観測衛星やESA望遠鏡のデータを使って行われた。

　研究の1つを率いたスペインの宇宙科学研究所のMar Mezcuaは、矮小銀河(天の川銀河の100分の1)の中に40個の成長するブラックホールを確認した。そのうち12個は地球から50億光年以上の距離にあり、最も遠く離れた場所は109億光年離れている。これまで発見された矮小銀河の中で、最も遠くで成長しているブラックホールであるという。これらのほとんどは、太陽の約1万〜10万倍の質量を持つIMBHである。

　マサチューセッツ州ケンブリッジのハーバード・スミソニアン宇宙物理学センター(CfA)のイゴール・チリリアン教授が率いる第2のチームでは、近くにある銀河において、IMBHの可能性がある重要なサンプルを見つけた。最も遠いIMBH候補は地球から約28億光年であり、発見したIMBH候補の約90%は13億光年離れている。305個のIMBH候補のうち約半分が有効なIMBHである可能性があることが示された。X線観測で検出された線源の質量は、太陽質量の4万〜30万倍であるという。

　1つ目のチームの研究結果はRoyal Astronomical SocietyのMonthly Noticesの8月号に、2つ目のチームはThe Astrophysical Journalにそれぞれ掲載されている。



財経新聞
https://this.kiji.is/403131533508084833?c=386460825332876385

インターステラーでも観るか

>光さえも飲み込んで2度と外に戻ることがない

ブラックホールは蒸発するよね。
ブラックホールも、出来ては消え、出来ては消えの動的なもの。

ブボボ！

>>3
小さいブラックホールは蒸発のも早いけど銀河の中心にある様な巨大ブラックホールは
蒸発するのに兆の兆倍の年数でも足らん、実質無限みたいな寿命だぞ

光は質量ないのになんで重力で引き付けられるのか

>>6
光はあくまで直進してる。ただ空間(時空)のほうがが曲がってるんだ。

>>5
宇宙誕生から140億年位経っているらしいが、兆の兆倍の年数の根拠は何処に有るのだ？

そんな事より
古典物理と素粒子論を一つに出来ないゴミみたいな現代物理学を何とかしろよW

>>8
質量だよ。

ブラックホールにおける物資の蒸発はホーキングが明らかにした量子効果の揺らぎによるものだ。

つまり極めて微弱な質量しかなくならない。

素粒子程度の大きさのブラックホールなら日常時間内に蒸発するが、銀河中心レベルでは宇宙の寿命と考えられている程度の時間では蒸発しきれない。

>>9
は？

古典物理学には位置とかエネルギーとかが確定数値で必要だ。

他方素粒子論の世界の量子力学は不確定性原理により、それらの数値を確定できない。
したがって古典物理学では素粒子論を扱えない。

高校レベルの話に何アヤつけてるんだ？

>>9
実用という面では、ニュートン力学、相対論、量子力学で十分行けてる。
むしろこれ以上発展させると、無用/無謀に技術が暴走するかも知れない。

一方、万物の理論(ToE)を目論む超弦理論は、饒舌だが思弁に陥って不毛だ。

>>12
統計力学を忘れてないか？

親には死んでも見られたくない、彼氏との幸せな夜。

IMBHが形成されるには、太陽よりはるかに大きい質量を持つ大質量星が必要
ところが太陽の100倍以上の恒星は質量放出を起こすため、安定的に存在できない

もしIMBHが近傍銀河に多数存在するなら、大質量星の形成・維持を可能にする
何らかの仕組みがあるという事になる

>>6
重力の源は質量ではなくエネルギーと運動量です

あと大質量星によるBHでも、通常の超新星後の重力崩壊では質量の大部分は
吹き飛ばされてしまい、質量の一部分しかBHにならない

恒星からIMBHが直接形成されるには、超新星爆発を経ずに一気に全質量が
重力崩壊を起こす必要がある
そうした重力崩壊は相対論的不安定性から起こる可能性がある…

>>7
最強っぽい光でさえ空間の前では脇役か
宇宙の全ての物質を半径何キロにたで凝縮できるのかはわからんけどそれしても空間は歪みきって破れたりはしないのかな
空間とは一体何なんだろう

>>18
"空間の破れ"がブラックホールであり、ウァームホールだろう。
"シンギュラリティ"は相対論の中での出来事あり、現実の宇宙に実在するか分からんね。

自然界に無限が存在するかは確かではない。観測されてないし。

>>15
BH同士が合体して中間質量になるんだろ？

>>3
もうちょっと脳味噌使えよ

恒星級BHはせいぜい太陽質量の十数倍しかない
先だっての重力波観測であったように2つが合体してせいぜい50太陽質量

少なくとも数万太陽質量のIMBHに育つまでには、そうした合体が数十回は
連続する必要がある

しかし個々のBHの間には恒星間距離が開いているため、合体が起こる可能性はごく低い
BHの重力が極大なのはそのごく近傍でしかないので、恒星間を超えてお互いに引き寄せあう
ような事は起こらない

この2つの論文の特徴は、矮小銀河の活動核に注目したところ

矮小銀河はもともと天の川銀河系の1%以下の質量しかないから
その中心核BHは自動的にIMBH級の質量になる筈

という事で活動核を観測したらボロボロ見つかったという話
エディントン降着率から推定される光度とも一致してるから
存在そのものは確か

ただそれがどうやって形成されたかはまた別の話なわけで…

ところで、この宇宙の全質量からの脱出速度を計算したら光速程度になるのは本当ですか?

もしそうなら、この宇宙全体が外から見たらブラックホールという事

>>22
その理論でいうと、銀技中心の超巨大BHはどつやって出来たの？

諸説あるけど、今んとこ謎
ただ宇宙最初期の銀河の時点でSMBHが既に存在してるから
恒星BH経由でない事は確か

>>25
ファストスターに中心核がブラックホールとかいうバケモンがあったはず。宇宙創世の頃なら物質の空間密度も高かったので今よりゃ合体も頻繁だったろうし。

ファーストスターの合体ってのは10年位前の古い話だよ

今は第1世代の大質量星から始めるとしても、それが残したBHは降着によって成長する
という考え方になってる
これは宇宙誕生から数億年しか経ってない初期銀河にさえ、既に太陽質量の数億倍の
SMBHが存在するため
BHの合体の頻度ではこの事実は説明できない

さらに言えば、これは超新星爆発を経由しないダイレクトな重力崩壊で形成されたBHでの話
スタート時点で数万太陽質量のBHがあり、そこから成長開始したと考えないと
時間的には間に合わない

もうひとつは巨大な分子雲そのものが直接SMBHに崩壊したという考え方なんだけど
今回のIMBHの発見は、こちらの傍証にもなっている

古代の恐竜、昆虫の化石を調べると、とにかく大きい。
古代トンボは現代トンボの３倍近く、翼竜のプテラノドンはアホウドリの３倍近くの大きさだ。
また、古代の大気組成は二酸化炭素の割合が多い金星大気に似ていたとも言われる。
すると、大気の比重も、現代の窒素主体１４ｇ／２２．４Ｌの３倍、古代：二酸化炭素主体４４ｇ／２２．４Ｌと推定される。
また、古代の生物は、低酸素（低大気圧）によく適応していたらしい。
しかし、古代の生物の体組成は、現在と同一だ。
象は、溝を飛び越えることができない。
なぜなら、象は飛び降りると、その自重の衝撃で、自らの足骨が骨折してしまうからだ。
もしも、象よりもはるかに巨大な恐竜が居たら、象と似た種類の骨だから、時には躓いただけで骨折して致命傷になってしまうだろう。
これらから、想像される大きな可能性は、地球の重力加速度が、現在の１／３だったということだ。
重力加速度が弱ければ、現代の軽い大気を重力で引き止めておくことはできない。
必然的に大気組成も異なってくる。

「まさか、惑星の重力加速度が変化することなど、あり得ない」という声も多そうだ。
確かに。
普通の岩石惑星なら、その通りだ。

さて、現在、アメリカは、ブラックホールによる発電の研究をしている。
ブラックホールに物質を落とすと、強烈な潮汐力による摩擦熱で発熱し、強力なＸ線を発光して、
物質の質量エネルギーの熱エネルギーへの変換効率は５０％近くに達っし、核融合炉を越える高効率になる。
十分に小さなブラックホールならホーキング放射も加算されて、効率１００％になる。
ただし、万一、ブラックホールを巨大化させてしまった時は、ホーキング放射は極めて遅く大変なことになる。

万一、事故か何かによって巨大化してしまったブラックホールを管理するとしたら、どうすれば良いだろうか？
ブラックホールが、これ以上、物質を吸い込んで巨大化しないように、真空の巨大な球状の隔壁で囲み、
ブラックホールに電荷を帯びさせて、電磁力で隔壁の中央に維持するしかないだろう･･･。

オカルトに「地球空洞説」というものがある。
ブラックホールに物質が吸い込まれるときに発光する降着円盤は、黄泉のように光っているかもしれない。
巨大化し過ぎたブラックホールは、もはや、巨大化するばかりで、重量、重力加速度は増大するばかりだろう。
ブラックホールを隔壁の中心に維持するための巨大な電磁力は、外にも漏れだすかもしれない･･･。
昔、江戸時代の人々は、この地表世界を「浮世」と呼んでいた。
かつて、神話には巨人がしばしば登場する。
現在の重力加速度環境では、現生人類と類似の体組成では、巨人は、巨人病のように骨折に悩まされるだろう。
巨人は、過去の３倍もある現代の重力環境下でも活動できる小さな分身を欲するかもしれない。
聖書：創造の最後の日に、神は仰せられました。「さあ、人を造ろう。我々のかたちとして、我々に似せて、、」（創世記１章２６節）

あるいは、万一、ホーキング放射の理論が間違っていて、一旦、生成したブラックホールが消えなかったら･･･。

全宇宙のBHが合体したら、どうなるの？
っと…

>>1
日本の研究は核兵器、スパコン、戦闘機、不老不死に限定しよう

実はマイクロブラックホールが飛び交っていて運悪く人に当たるとがんになるとか

>>33
バグかよｗ