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2024-08-25 10:11:51
ハッブル宇宙望遠鏡を使った研究によると、明るく巨大な球状星団オメガ・ケンタウリには内部にブラックホールがある可能性があるという。
天文学者たちはハッブル宇宙望遠鏡による500枚以上の画像を見て、 球状星団 そして、最も内側の領域内で信じられないほど速く動いている 7 つの星を検出しました。
研究チームによれば、これらは中間質量ブラックホールの証拠となる。 オメガ ケンタウリ。
中間質量ブラックホールは「ミッシングリンク」である ブラックホール 進化の過程で、これまでに宇宙で発見された候補物質はわずかしかありません。
知られているブラックホールのほとんどが、ほとんどの銀河の中心に潜む超大質量ブラックホールのように途方もなく巨大なもの、あるいは質量が太陽の100倍未満の小さなものなので、このように呼ばれています。
中質量ブラックホールを研究することで、天文学者はブラックホールがどのように形成され進化するのか、また超大質量ブラックホールが中質量ブラックホールから成長するのかどうかについてさらに詳しく知ることができるようになる。
ハッブル宇宙望遠鏡による球状星団オメガケンタウルスの画像。ハッブルのデータは、この星団内に中質量ブラックホールがあることを示唆している。クリックして拡大。クレジット: ESA/ハッブル & NASA、M. ヘーベルレ (MPIA)
オメガ ケンタウリ
球状星団オメガケンタウリは 南半球の夜空のターゲット 暗い空の下では肉眼でも見ることができます。
17,700に位置している 光年 数百年にわたって観測されてきました。
球状星団は宇宙で最も古い天体の一つであると考えられており、重力によってしっかりと結びついた最大100万個の恒星で構成されています。
オメガケンタウリは、ほとんどの球状星団よりも速く回転し、約1000万倍の大きさで、小さな銀河とほぼ同じ質量を持つという点で、ある種の異常な存在です。
つまり、オメガケンタウリはその重力範囲内に約 1,000 万個の恒星を抱えていることになります。
ハッブル宇宙望遠鏡の画像は、球状星団オメガケンタウリにあるブラックホール候補の可能性のある位置を示しています。クリックして拡大します。クレジット: ESA/ハッブル & NASA、M. ヘーベルレ (MPIA)
オメガケンタウリにブラックホールを発見
天文学者のチームがオメガ・ケンタウリ内の140万個の星の速度を測定し、その動きのカタログを作成した。
彼らは、ハッブル宇宙望遠鏡が撮影したこの銀河団の画像500枚以上を分析することでこれを実現した。
「私たちは、そこに存在するはずのない7つの星を発見した」と、この研究を率いたドイツのマックス・プランク天文学研究所のマクシミリアン・ヘーベルレ氏は言う。
「これらの星は非常に速く動いているため、星団から脱出し、二度と戻ってこないはずです。最も可能性の高い説明は、非常に重い物体が重力でこれらの星を引っ張り、中心近くに留めているということです。」
「これほど巨大な天体はブラックホールだけであり、その質量は太陽の少なくとも8,200倍である。」
球状星団オメガケンタウリには約1000万個の恒星が含まれていると考えられています。クレジット: ESO
これまでの研究では、オメガ・ケンタウリには中間質量ブラックホールが存在する可能性が示唆されていたが、他の研究では、オメガ・ケンタウリは恒星質量ブラックホールの集まりである可能性が示唆されている。
「今回の発見は、オメガケンタウリに中質量ブラックホールが存在することを示すこれまでで最も直接的な証拠だ」と、米ユタ大学のアニル・セス氏とともにこの研究を始めたマックス・プランク天文学研究所のチームリーダー、ナディーン・ノイマイヤー氏は言う。
「同様の質量を持つブラックホールは他にほとんど知られていないため、これは非常に興味深い。オメガ・ケンタウリにあるブラックホールは、宇宙の近隣にある中間質量ブラックホールの最良の例かもしれない。」
ブラックホールの質量は太陽の8,200倍であると考えられていますが、これはまだ確認されていません。
チームはジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使って星の追跡観測を行う予定で、この謎を最終的に解明するのに役立つかもしれない。
論文全文はこちら arxiv.org/abs/2404.03722
#ハッブルのデータによるとオメガケンタウリにはブラックホールがある可能性がある