宇宙最古のブラックホールは今も活動中

[広告_1]

天文学者たちはジェイムズ・ウェッブ望遠鏡を使って、これまでに記録された中で最も遠くにある活動的な超大質量ブラックホールを発見した。

宇宙進化早期公開科学サーベイ (CEERS) プロジェクトによる 10 万個を超える銀河のパノラマ画像。写真: NASA/ESA/CSA/スティーブ・フィンケルスタイン（UTオースティン）/ミカエラ・バグリー（UTオースティン）/レベッカ・ラーソン（UTオースティン）/アリッサ・パガン（STScI）

新たに発見されたブラックホールは、宇宙初期から存在するブラックホールの中でも最小の部類に入り、質量は太陽の約900万倍しかないと、ライブサイエンスが7月10日に報じた。研究チームは、宇宙進化早期放出科学調査（CEERS）プロジェクトの一環として、ブラックホールを含む銀河を観測した。 CEERS 1019 と名付けられたこの銀河は、宇宙が誕生して約 5 億 7000 万年 (現在、宇宙の年齢は 138 億年だと考えられている) の頃から存在している。

CEERS 1019のブラックホールに加え、テキサス大学オースティン校の天文学者スティーブン・フィンケルシュタイン氏が率いる研究チームは、宇宙誕生のきっかけとなった爆発であるビッグバンからわずか10億年と11億年後に存在した2つのブラックホールと、ビッグバンから4億7000万～6億7500万年後に存在した11個の銀河も発見した。研究結果は「Astrophysical Journal Letters」誌に掲載された。

銀河 CEERS 1019 の中心にあるブラックホールの質量は太陽の約 900 万倍です。この数字は大きいように思えるかもしれないが、多くの超大質量ブラックホールは太陽の数十億倍の質量を持つ可能性がある。新しく発見されたブラックホールのような物体の存在は、科学者にとって依然として説明が難しい。

その理由は、超大質量ブラックホールの成長は、他のブラックホールと合体するか、周囲の物質を飲み込むかに関わらず、通常は5億7000万年よりもはるかに長い時間がかかるからだ。これは、天の川銀河の中心にあるブラックホール（太陽の約 450 万倍）のような質量を持つブラックホールでさえ、もっと最近に出現したはずだということを意味します。

この輝きは、CEERS 1019 のブラックホールが周囲の物質を活発に摂取していることを示唆しています。このような「摂動」するブラックホールは、降着円盤と呼ばれるガスと塵の流れに囲まれています。ブラックホールの重力の影響によりこの物質が加熱され、ディスクが明るく輝きます。さらに、強力な磁場は物質をブラックホールの極へと追いやり、そこで物質は時折、ほぼ光速で移動する二重ジェットとして噴出され、非常に明るい閃光を作り出します。

ブラックホールの強力な放射線をさらに観測することで、親銀河がいかに急速に進化しているかが明らかになり、その過去についてもより詳しい情報が明らかになるだろう。「銀河の合体がこのブラックホールの活動を活発化させ、星生成の増加につながった可能性がある」と、CEERSチームメンバーでロチェスター工科大学の天文学准教授であり、研究の共著者であるジェイハン・カルタルテペ氏は述べた。

科学者たちは長い間、初期宇宙に比較的質量の小さいブラックホールが存在するのではないかと疑ってきた。しかし、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、それらの詳細な観測を提供した初めての望遠鏡です。

Thu Thao （ Live Scienceによると）

[広告2]
ソースリンク