京大ら,ブラックホール近傍の環境を測定

京都大学の研究グループは,チリ カトリカ大学,スイス チューリヒ工科大学などと共同で,透過力の強い硬X線で見つかった多数の活動銀河核(銀河の中心部で明るく輝く領域)を,世界中のX線望遠鏡や地上の可視光望遠鏡を用いて詳しく調査することで,巨大ブラックホールの質量,輻射光度,覆い隠しているガスの量を精度よく測定することに成功した(ニュースリリース)。

銀河の中心に普遍的に存在する巨大ブラックホールの成長メカニズムとその環境の理解は,現代天文学の大きな課題の一つ。巨大ブラックホールに周囲のガスが流れ込むと,銀河の中心部が明るく輝き、「活動銀河核」として観測される。これらの活動銀河核の大多数は,大量のガスや塵に覆われていることがわかっているが,その理由は長年来の謎のままだった。

研究グループは,偏りのない多数の活動銀河核サンプルを作り,その「統計的性質」を調査するという方法をとった。活動銀河核の一つ一つについて,その基本的性質である(a)光度(ブラックホールからの輻射エネルギーの強さ),(b)ブラックホールを隠している視線方向にあるガスの量,(c)ブラックホールの質量を,X線望遠鏡や地上可視光望遠鏡を用いて精度よく求めていった。

詳しいデータ解析の結果,「ブラックホール質量に対する光度の比」が大きくなるほど,ブラックホールを覆い隠しているガスの量が減っていることがわかった。つまり,周囲のガスの分布を決定する主要因は,ブラックホール質量で規格化した降着率(単位時間あたりにブラックホールが吸い込むガスの量)であることが,世界で初めて明らかになった。

ブラックホールがあまりにも急速に物質を吸引する結果,放射される光の力が自身の重力よりも強くなってしまうと,覆っていたガスは吹き飛んでしまい,ブラックホールがそれらを吸い込んで「太り続ける」ことはできなくなる。この研究成果は,巨大ブラックホール及びそれと共に進化する銀河の成長メカニズムを理解する上で,鍵となる発見だとしている。

キーワード:

関連記事

  • 京都大学 特別教授 野田進教授

    フォトニック結晶レーザーが拓く「高輝度半導体レーザー」の次章

    半導体レーザーは小型、高効率という強みを持つ一方で、高出力化するとビームが乱れ「輝度」が伸びないという壁があった。フォトニック結晶レーザーはその常識を塗り替えつつある。その研究の先駆者である京都大学高等研究院・特別教授の…

    2026.04.02
  • 【主張】政策と技術を結ぶ日本の可能性

    世界最大の光学展示会 3月15日から米国ロサンゼルスでOFC(Optical Fiber Communication Conference and Exhibition)が開幕する。通信バブル崩壊後、存在感を失っていた同…

    2026.03.25
  • Orbital Lasers、30.2億円の資金を調達 宇宙用レーザーの送受光技術を開発へ 

    Orbital Lasersは、シリーズAラウンドとして第三者割当増資及びJ-KISS型新株予約権の発行により30.2億円の資金調達を実施した(ニュースリリース)。これにより、シードラウンドからの累計エクイティ調達額は3…

    2026.03.23
  • 岡山大など、シリコンフォトニクスを用いた人工衛星用静電気センサを開発

    岡山大学、大阪公立大学、九州工業大学、産業技術総合研究所、春日電機は、シリコンフォトニクスを用いた人工衛星用の静電気センサを開発した(ニュースリリース)。 近年、人工衛星を活用した宇宙ビジネスが拡大している。小型衛星ネッ…

    2026.03.03
  • JAXA、X線分光撮像衛星で『宇宙の嵐』を観測

    宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、X線でもっとも明るい銀河団であるペルセウス座銀河団における高温ガスの運動をX線分光撮像衛星「XRISM」で精密に測定し、銀河団中心部では超巨大ブラックホールが、その外側では暗黒物質に支…

    2026.02.26

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア