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中間質量ブラックホールが存在 銀河系内、オメガ星団中心に―ハッブル撮影画像解析・国際チーム

配信
ハッブル宇宙望遠鏡で撮影したケンタウルス座オメガ星団の全体像(写真左)と中心部の拡大像。中間質量のブラックホールが存在することが分かった(同右中央の位置)(NASA、ESA、マックスプランク研究所提供)

ハッブル宇宙望遠鏡で撮影したケンタウルス座オメガ星団の全体像(写真左)と中心部の拡大像。中間質量のブラックホールが存在することが分かった(同右中央の位置)(NASA、ESA、マックスプランク研究所提供)

 地球からケンタウルス座の方向に約1万8000光年離れた所にあるオメガ星団の中心には、質量が太陽の少なくとも8200倍あるブラックホールが存在する確証を得たと、ドイツ・マックスプランク研究所や米ユタ大などの国際研究チームが10日付の英科学誌ネイチャー電子版に発表した。

未知のブラックホール、球状星団に シミュレーションで示唆―東京大など

 ブラックホールは質量の違いから3種類に大別され、オメガ星団にあるのは「中間質量ブラックホール」に当たる。巨星が超新星爆発を起こした後にできる恒星質量ブラックホールと、銀河の中心にある大質量ブラックホールの間に分類され、候補は幾つか発見されているが、確証を得られていなかった。

 研究チームがハッブル宇宙望遠鏡で過去20年間に撮影された約500枚のオメガ星団の画像を解析したところ、中心付近にある7個の星の動きが異常に速く、ブラックホールの強い重力の影響を受けていることが分かった。オメガ星団はかつては小さな銀河だったが、銀河系(天の川銀河)にのみ込まれた際、中心部だけ星団として残ったと考えられている。

 銀河系の中心にある大質量ブラックホールは、太陽の約400万倍と質量が桁違いに大きく、ブラックホールが合体を繰り返して成長した可能性がある。一方、中間質量の場合は形成メカニズムがはっきりしていない。

 東京大などの研究チームは5月、スーパーコンピューターでシミュレーションを行った結果、オメガ星団のような球状星団内で星が次々に合体し、質量が非常に大きくなってから中間質量ブラックホールに変わることがあり得ると発表している。

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