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2024-04-01 11:05:20
超大質量ブラックホールの謎のしゃっくりは、周回する小さなブラックホールによって引き起こされる
大きなブラックホールと小さなブラックホール。 クレジット: MIT のホセ・ルイス・オリバレス。
私たちから約8億年離れた銀河の中心には、超大質量ブラックホールがあります。 それ自体は何ら不思議ではないでしょう。 しかし、このブラックホールには問題があった。 8.5地球日ごとに、それは壊れて宇宙ガスを噴出しました。 それから彼女は何も起こらなかったふりをしました。
それは科学者にとって謎でした。 超大質量ブラックホールではそのようなしゃっくりはまだ観察されていません。 アメリカのマサチューセッツ工科大学カブリ天体物理学・宇宙研究所のディーラジ・パシャム（DJ）は、チェコの専門家も含む大規模な国際チームを率い、彼らは最も可能性の高い説明として、超大質量ブラックホールを周回して通過する、はるかに小さい第二のブラックホールを提示した。その超大質量の対応物の軌道降着円盤内を通過します。
ディーラジ・パシャム（DJ）。 クレジット: MIT。
この注目すべき研究は、ブラックホール降着円盤に関する従来の見方を変えます。 科学者は通常、ブラックホールの周りを回転する、主にガスで構成された比較的均一な円盤だと考えています。 パシャムら。 降着円盤がより多様である可能性があることを示唆しました。 それらにはブラックホールや星全体が含まれているように見えます。
しゃっくりする超大質量ブラックホールは、ASAS-SN 自動望遠鏡ネットワークによって発見されました (SuperNovae の All Sky 自動サーベイ）。 北半球と南半球のさまざまな場所にある 20 台のロボット望遠鏡で構成されています。 ASAS-SN 望遠鏡は毎晩自動的に空全体をスキャンし、超新星やその他の一時的な、つまり突然の出来事を探します。 今回の場合、2020年12月に、それ以外は非常に穏やかな空の領域で、約1000倍も明るくなった超大質量ブラックホールが検出されました。
しゃっくりするブラックホールのシミュレーション。 クレジット: Petra Sukova、CAS 天文学研究所。
パシャムはすぐにそれを知り、幸運な状況の組み合わせのおかげで、NICER X 線望遠鏡を増光点に向けることができました (中性子星の内部構成探査者）、軌道上のISSに搭載されています。 問題の超大質量ブラックホールの激しい活動は約4か月続いた。
パシャム氏が取得したデータを分析したところ、X 線の非常に狭い領域で確認できる、前述の 8.5 日周期のしゃっくりを発見しました。 この信号は、星の輝きが周回惑星によって一時的に遮られたときと似ていました。 しかし、どの惑星や星も銀河全体の放射線を遮ることはできません。
そこでパシャムはチェコの理論物理学者にアプローチし、観察された挙動は、降着円盤に垂直に超大質量ブラックホールを周回する小型のブラックホールによって引き起こされ、したがって1回の軌道中に降着円盤を2回通過することによって引き起こされると提案した。 円盤を通過すると、物質と放射線が噴出し、超大質量ブラックホールのしゃっくりとして現れます。
全体のシナリオは次のようになります。2020 年 12 月に、私たちは超大質量ブラック ホールによる 3 番目の天体 (おそらく近くの星) の摂取を目撃しました。 これにより、驚異的な増光が観測されました。 同時に、大量の物質が降着円盤に入り込み、その後、より小さなブラックホールが降着円盤を通過しました。 研究者らは、超大質量ブラックホールの質量は太陽約5,000万個分であるのに対し、より小さなブラックホールは太陽約100個から1万個分にすぎないと推定しています。
ビデオ： ゾンビ星、別名ブラックホールを見つける方法! | ディーラージ・パシャム | TEDxドルンビルン
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