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アインシュタインは物質がブラックホールに突入する方法について正しかった

私たちは物質の滝がブラックホールに突入するのを見てきましたこちら / アラミー ストックフォト ブラックホールの周囲に「プランジング領域」と呼ばれる奇妙な領域が初めて発見された。 物質がブラックホールの周りを回るのをやめ、代わりに真っすぐに落ち込むこの領域は、アルバート・アインシュタインの一般相対性理論によって予測されていましたが、これまで観測されたことはありませんでした。 急落領域を研究することで、ブラックホールがどのように形成され進化するのかを知ることができるだけでなく、時空の基本的な性質についての新たな情報を明らかにすることができるかもしれません。 物質がブラックホールに近づきすぎると、ブラックホールは引き裂かれ、降着円盤と呼ばれるその周りに周回環を形成します。 一般相対性理論は、降着円盤には内側の境界線があり、その境界を越えるとブラックホールを周回するものは何も存在しないと予測しています。その代わり、ブラックホールは真っすぐに突入し、落下する際に光速近くまで急速に加速するはずです。 「それは川が滝に変わるようなものです。これまで私たちは川を見ているだけでした」とオックスフォード大学のアンドリュー・マメリー氏は言う。 「もしアインシュタインが間違っていたら、ずっと下まで安定しているでしょう。そこには川しか存在しないでしょう。」 今、私たちは滝を初めて覗いて、アインシュタインが正しかったことを示唆しています。 マメリーと彼の同僚は、地球から約 10,000 光年離れた MAXI J1820+070 と呼ばれる連星系のブラック ホールの周囲に急落領域の証拠を発見しました。 彼らは、宇宙に設置された X 線望遠鏡である核分光望遠鏡アレイ (NuSTAR) からのデータを使用して、ブラック ホールの降着円盤からの光のモデルを構築しました。 彼らは、降着円盤からの光に加えて、突入領域の物質から発せられる光を含めた場合にのみ、モデルがデータに適合することを発見した。 ニューメキシコ州ロスアラモス国立研究所のグレッグ・サルヴェセン氏は、「以前は、この境界を越えるものは、ブラックホールに突入する前にはっきりと放射する時間がないと考えられていました。」そのため、研究者には何も見えないと述べています。この作品に関わっていない者です。 「しかし、この急降下領域は、予想外の追加の光を提供してくれることがわかりました。」 この追加の光は、ブラックホールが理論の予測よりも速く回転しているように見えるという、X線天文学における長年の問題を解決する可能性がある。 ブラックホールの回転とその周囲の明るさは関連しているため、追加の光を加えることで回転を予測通りに戻すことができる可能性があります。 「ブラックホールの回転はあらゆる種類のことを教えてくれるので、それをより正確に測定できれば、天体物理学の多くの疑問に答えることができるでしょう」とサルベセン氏は言う。 これには、重力と時空自体の性質に関する疑問も含まれます。なぜなら、急落領域は、私たちが観察できる宇宙の最も極端な領域の一部だからです。 急落領域は事象の地平線のすぐ外側にあり、そこを越えると重力が非常に強く、物質はおろか光さえも逃げることができません。 「技術的に言えば、物質にロケットがあれば、急落領域から脱出できるかもしれないが、運命は決まっている。軌道が不安定になり、光速に向かって急速に加速しているのだ」とマメリー氏は言う。 「この物質が戻ってくる可能性は、滝から落ちた水と同じくらいあります。」 研究者らは現在、これらの異常な領域の状況を明らかにするために、これらの奇妙な宇宙の滝をさらに観察しようとしている。 トピック： #アインシュタインは物質がブラックホールに突入する方法について正しかった