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2025-06-16 19:18:00
天文学者は、これまでに直接測定された最も重いブラックホールである可能性のあるものを明らかにしました。銀河の中心に位置し、6億光年近く離れたこの超大義の宇宙モンスターは、太陽の質量の360億倍の重さであると推定されています。
この発見は、次のように知られるまれな重力レンズシステムの前景銀河で行われました 宇宙馬蹄、2007年に最初に特定されました。
Carlos R. Melo-Carneiroが率いる新しい研究 物理学研究所 リオグランデドゥルの連邦大学では、重力レンズモデリングと詳細な恒星のダイナミクスの組み合わせを使用して、超大型ブラックホールを特定しました（ええと）レンズ銀河の中心に潜んでいる。
宇宙の馬蹄は何ですか
宇宙の馬蹄は、Aのほぼ完璧な例です 重力レンズ：巨大な前景銀河の重力が背景の銀河の光を曲げる現象。
この場合、バックグラウンドギャラクシーは、レンズギャラクシーを囲む明るいアークとして表示され、呼ばれるものを形成します アインシュタインリング。
レンズ銀河、名前 LRG 3-757、天文学者がaと呼んでいるものです 明るい赤い銀河。これは巨大な楕円形の銀河であり、赤外線で明るく輝いており、星形成がほとんど含まれていません。
LRG 3-757は巨大であるだけでなく、天の川の約100倍の大きさであるだけでなく、これまでに測定された最大のブラックホールの1つをホストすることも知られています。
超大麻のブラックホールの測定
ブラックホール、特に最大の穴は、測定が難しいことで有名です。研究者は通常、近くの星やガスの動きに依存して、速度を説明するためにどれだけの質量が存在しなければならないかを推定します。
しかし、このような広大な距離では、50億光年を超える距離では、直接的な観察が困難です。
Melo-Carneiroと彼のチームは別のアプローチを取りました。彼らはからの詳細なデータを使用しました マルチユニット分光エクスプローラー（ミューズ） 上の楽器 非常に大きな望遠鏡、ハッブル宇宙望遠鏡の高解像度画像とペアになって、銀河の質量の組み合わせモデルを作成します。
重要な革新は、バックグラウンドライトの重力レンズ歪みと、レンズ銀河自体内の星の動きの両方を組み込むことでした。
その結果、中央ブラックホールの正確な質量推定が行われ、驚くべき360億の太陽ミサに重くなりました。
可能なことを超えて
天文学者は長い間それを知っていました 超メイシブ ブラックホールは、ほとんどの大きな銀河の中心にあります。
彼らの大衆は、星がギャラクシーの中心に移動する速度に基づいて、予測可能な傾向に従う傾向があります。 MBH –σe関係、σeは効果的な恒星速度分散を表します。
しかし、LRG 3-757のブラックホールは、これらのルールでは再生されません。
F814W、F606W、およびF475Wフィルターを使用して作成された宇宙馬蹄形のHST/WFC3カラーコンポジット画像。このシステムは、メインデフレクター、コスミックホースシューの名を冠したアインシュタインリング、ラジアルアークとその反イメージによって構成されています。挿入図は、ラジアルアークを示しています。画像をクリックして拡大します。クレジット：NASA/フェデラル大学グランデ大学ドゥル
このブラックホールの質量は、366 km/sの速度分散に基づいて、MBH –σeの関係が予測するものよりも約1.5の標準偏差です。
それは重要な外れ値です。それは、ギャラクシーの過去で異常なことが起こったことを示唆しているか、今でも起こっています。
なぜこの超大量のブラックホールがとても大きいのか
いくつかの理論がこの逸脱を説明するかもしれません。 1つの可能性は、LRG 3-757が合併の劇的な歴史を経験したことです。
このようなイベント中に、各銀河からの中央ブラックホールは最終的に融合することができますが、重力相互作用は近くに星を外側に投げつけます。 スクーリング。これにより、平均的な恒星速度を上げることなく、ブラックホールの質量を膨らませることができます。
別の説明はそれです AGNフィードバック、積極的にブラックホールを供給すると、エネルギーがその周囲にエネルギーを送り、星の形成を混乱させ、銀河の内部構造を変化させます。
また、このブラックホールが古代の化石の残骸である可能性もあります クエーサー、大量の物質を消費することで急速に成長した初期の宇宙ブラックホール。
このシナリオでは、LRG 3-757はかつてはるかに活発であった可能性があり、ブラックホールは周囲の星が進化するよりもはるかに速く質量を獲得しました。
逸脱したウルトラマシブブラックホール
この研究は、予想される銀河黒の穴のスケーリング法則から逸脱する超地球的なブラックホールの増加リストに追加されます。しかし、この発見を特別なものにしているのは、その距離です。
コスミックホースシューは40億年以上前のことです。
それは、超大規模なブラックホール（SMBH）のほとんどの直接的な質量測定よりも、宇宙のタイムラインの早い段階でそれをかなり早く置きます。また、あらゆる赤方偏移で直接測定された最も大きなブラックホールの1つです。
のような望遠鏡で ユークリッド すでに空をスキャンしている研究者は、今後5年間で数十万の新しい重力レンズを見つけることを期待しています。
これらの多くは、銀河の進化の理解に挑戦する隠されたブラックホールで、同様に巨大な銀河をホストする可能性があります。
次のような今後のツールがあります 非常に大きな望遠鏡（ELT）、科学者は、数十億光年の銀河でさえ、はるかに高い精度で恒星のダイナミクスを測定することができます。
「この発見の新しい時代は、銀河の進化とバリニック物質成分と暗黒物質の成分の相互作用の理解を深めることを約束します」と著者は彼らの論文で結論付けました。
この調査には、オンラインジャーナルが公開されています arxiv。
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#天文学者はこれまでで最大の超大騒ぎブラックホールを発見します