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2025-09-06 10:21:00
米国の科学者は、重力波検出器を使用して2つのブラックホールの最大の既知の合併を発見しました。
2023年11月に記録された衝突からの科学的発見は、英国のグラスゴーでの一般相対性理論と重力に関する今年の国際会議で発表されました。
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ブラックホールとは何ですか?
ブラックホールは、比較的小さな空間に詰め込まれた大量の物質を構成する宇宙物または空間の領域です。
小さなスペースに詰め込まれた膨大な量の質量は、非常に強い重力プルを作成するため、軽くさえも逃げることはできません。
ブラックホールから光が放出されないため、それらを見えないようにするため、正確に何がそれらの中にあるのかわかりません。
ブラックホールは、巨大な星が人生の終わりに崩壊すると形成されると考えられています。巨大な星は、融合反応を継続するためにエネルギーを使い果たしたときに崩壊し、明るく熱くなります。
巨大な星のイラスト [Shutterstock]
このブラックホールの衝突はいつ、どのように観察されましたか?
重力波、または時空の突然の波紋を引き起こした衝突は、2023年11月23日に2つの検出器が同時に13:00 GMTの直前に観察されました。
これらの検出器は、ワシントン州とルイジアナ州の米国で、レーザー干渉計の重力波天文台(LIGO)によって運営されており、Ligo-Virgo-Kagra(LVK)ネットワークの一部です。
リゴは、重力波を検出するためのアンテナとして作用する2つの大規模レーザー干渉計で構成されています。
衝突の結果として0.1秒間検出された重力波は、GW231123と名付けられました。
米国国立科学財団によって資金提供されているLigoは、非常に敏感なレーザー干渉計を使用して重力波を検出する大規模な物理天文台です。カリフォルニア工科大学(CALTECH)とマサチューセッツ工科大学(MIT)の科学者とエンジニアによって設計および構築されました。
ブラックホールは完全に暗いため、周囲の光を含むすべてを吸収するため、衝突は見えません。これが、彼らが引き起こす重力波を測定することによって彼らの合併が検出される理由です。重力波によって約300のブラックホールが検出されました。
ヨーロッパの重力天文台が運営する乙女座と、教育、文化、スポーツ、科学技術(MEXT)省が運営するカグラは、同様の干渉計です。
ブラックホールが衝突するとどうなりますか?
ブラックホールが衝突すると、合併して大きなブラックホールを形成します。これは、この場合に起こったことです。
衝突した2つのブラックホールは、個別に太陽の質量の約100倍と140倍でした。衝突により、太陽の質量の265倍以上のブラックホールが生成されました。
これは、最後の最大のブラックホール衝突、GW190521よりもはるかに大きく、太陽の質量の約140倍でした。その衝突は2019年5月21日に観察され、地球から170億光年離れたところに検出されました。
科学者はこれから何を学びましたか?
この発見は、ブラックホールの合併に関するいくつかの啓示につながりました。
「ブラックホールが一連の連続した合併を通過し、はるかに大規模なブラックホールを生成できるという自信を高めます」と、カーディフ大学の教授であり、Ligo Scientific CollaborationのメンバーであるMark HannamはAl Jazeeraに語りました。
これは地球に影響を与えますか?
いいえ、ブラックホールの衝突は地球や天の川の銀河に影響を与えません。
ハンナムは、検出されたブラックホールの合併は、数百万光年から100億光年の間に発生したイベントによるものだと言いました。
これは、数百万年前に合併が行われたことを意味します。これは、光の年が1年でどれだけの光が移動し、重力波が光の速度で移動するからです。
ハンナムは、合併の距離は約3ギガパルセックとしても記述できると説明しました。
「パーセックは約31兆kmなので、距離をキロメートルに変換すると、実際には日常の名前がない数字が生成されます!」
#科学者がブラックホールの史上最大の衝突から学んだこと宇宙ニュース