【宇宙】ほぼ光速に達している。超大質量ブラックホールの自転速度を測定成功

1:まとめらいぶ 2019/07/12(金) 03:32:22.33 ID:CAP_USER

ほぼ光速に達している。

超大質量ブラックホールの自転速度を測定成功（記事全文です）

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（画像）ブラックホール（想像図）

NASAは7月3日、オクラホマ大学のXinyu Dai氏らによるX線観測衛星「チャンドラ」を利用した
研究によって、遠方宇宙にある超大質量ブラックホールの自転速度を測定することに成功したと
発表しました。



（画像）チャンドラがX線で捉えたクエーサーたち。重力レンズ効果によって複数の像に分裂して
見えています

・「アインシュタインの十字架（Einstein Cross）」と命名
観測の対象となったのは、98億から109億光年先にある「クエーサー」。クエーサーは周囲の物質を
活発に飲み込む超大質量ブラックホールの存在を示すものとされており、飲み込まれつつある物質に
よって形成された降着円盤の輝きは、ブラックホールが存在する銀河をも上回るほどです。

ただ、どんなクエーサーでも良かったわけではありません。研究チームが選んだのは、クエーサーと
地球との間に別の銀河が存在することで生じる「重力レンズ」効果によって、複数の像に分かれて
見える5つのクエーサーです。そのなかには、重力レンズの存在を予言したアルベルト・アイン
シュタインにちなんで「アインシュタインの十字架（Einstein Cross）」と名付けられた
「Q2237+0305」（以下「Q2237」）も含まれています。



（画像）「アインシュタインの十字架」こと、クエーサー「Q2237+0305」のX線画像

Q2237の超大質量ブラックホールの自転速度は”ほぼ光速”
研究チームは、重力レンズ効果をもたらす銀河のなかにある恒星によって生じる
「重力マイクロレンズ」効果も利用して、背後にあるクエーサーから発せられたX線をチャンドラで
観測しました。その結果、Q2237に存在するとみられる超大質量ブラックホールの自転速度はほぼ
光速に達しており、その他のクエーサーはその半分ほどの速度で自転していることが判明しました。

発表では、なぜそこまでの速さで自転できるのかについても言及されています。それによると、
自身の自転と一致する方向から何十億年にも渡って物質の供給を受けることで、
ブラックホールは成長すると同時に自転速度を加速させていったといいます。

ブラックホールの周囲に形成される降着円盤はブラックホールの自転方向と揃うので、
そこから物質が流れ込むことで、自転そのものが正のフィードバックを受けて加速され
続けることになるわけです。

人類が直接撮像に成功したブラックホールは、今のところ楕円銀河「M87」の中心にある
超大質量ブラックホールのみ。その他のブラックホールはあくまでも仮定の存在ではある
のですが、もはやブラックホール抜きでは説明できない天体も数多く、現在ではその存在
が当たり前のものとして研究が進められています。

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引用元: 【宇宙】ほぼ光速に達している。超大質量ブラックホールの自転速度を測定成功[07/12]

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【宇宙】『画像』光速の5分の1を実現、史上最速の“光子帆船”を隣の恒星系へ送る！生命発見と成るか。

1：まとめらいぶ：2017/03/25(土) 19:42:21.57ID:CAP_USER9.net

シリコンバレーの大富豪の資金援助によって、太陽系に最も近い恒星ケンタウルス座
アルファ星に探査機を送り込む「ブレークスルー・スターショット」という計画が持
ち上がっている。聞き慣れない名前の星だが、南半球に行って夜空を見上げればすぐ
わかる。南十字星の比較的近くにある、ひときわ明るく輝いている星だ。

■ 太陽光を利用する帆船型

写真：レーザー光を帆に受けて進む探査機のイメージ



太陽系の隣の星といっても、光が宇宙空間を時速約11億キロメートルで走って４年以
上かかる。文字通り天文学的な距離だ。火星や木星などを調べる従来型の探査機では
何百年かかってもたどり着けない。これまでとは根本から違った設計思想で探査機を
作る必要がある。

計画によると、探査機の本体は指でつまめるほど小さなコンピューターチップ。
これに一辺が４メートルの正方形の帆を取り付ける。

帆の一方の側は反射膜になっていて、地上から強力なレーザー光を当てて反射させる
ことによって推進力を得て光速の20％まで加速する。このタイプの宇宙船を宇宙ヨッ
トという。風を受けて走るヨットになぞらえた名前だ。この人類史上最速の探査機な
ら、約20年でケンタウルス座アルファ星に到達できる。

巨額の費用が調達できて開発も順調に進んだとして、宇宙に飛び立つのは2040年代半
ばになるが、その手本となる宇宙船はすでに2010年に地球を出発、太陽光を帆に受け、
はるか彼方（かなた）の惑星間空間を現在も加速を続けつつ航行している。宇宙航空
研究開発機構（ＪＡＸＡ）が建造した宇宙ヨット「イカロス」だ。イカロスはブレー
クスルー・スターショット計画の技術開発のいわば出発点になる。

有力な探査候補地も浮かび上がってきた。ケンタウルス座アルファ星は肉眼では単独
星のように見えるが、実は連星だ。さらにこの連星は、少し離れたところにある肉眼
で見えないほど暗い赤色矮（わい）星プロキシマ・ケンタウリとも重力的に結びつい
ていて、全体として三重連星を構成している。

この赤色矮星に、地球に近いサイズの岩石惑星とみられる惑星が昨夏、見つかった。
しかもこの惑星の公転軌道は惑星表面で水が液体の状態を保てる程度の領域に入って
おり、生命を宿しうる可能性がある。

天才物理学者のホーキング博士らビッグネームも顧問に名を連ねるこの計画、本当に
実現するのだろうか？多くの専門家は見込み薄とみるが、実にエキサイティングな構
想であることは事実だ。

【日本経済新聞】
　http://www.nikkei.com/article/DGXMZO14138720W7A310C1000000/

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