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銀河系中心を捉えた画像公開!ブラックホールを巡る星の動き

最新の研究・観測で、我々の銀河系(天の川銀河)に限らず、多くの銀河の中心には超大質量ブラックホールが存在する事が明らかになっています。

そんな銀河の中心はどうなっているのか?

それを捉えた画像がタイムラプス動画で公開され話題になっています。

銀河の中心にあるとされる想像を絶する超大質量ブラックホールと、その周りを巡る星々の動き、観測の結果判明した事は衝撃でした。

銀河の中心にある超大質量ブラックホールとは?

我々の太陽系は、2,000億個以上の星の集合体で形成される銀河系(天の川銀河)の1つでしかありません。

そんな途方もない数の星々を束ね、中心に存在するのが太陽質量の400万倍ともされる超大質量ブラックホールです。


「画像参照:銀河の中心にある超大質量ブラックホールの想像図(Wikipediaより)」

このブラックホールはいて座A*(いてざエー・スター)と呼ばれており太陽系から約2万6,000光年離れた場所にあります。

その詳細は未だ謎が多く、何故このような大質量のブラックホールが出来たのか?はわかっておらず、現在の推測では、ブラックホール同士が合体・融合を繰り返す事で成長し大質量化したのではないか?と考えられています。

しかも、このいて座A*は現在も成長中で、周りを小中質量のブラックホールが取り囲んでおり、これらがいづれはいて座A*に融合させれるのではないか?とも考えられています。

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超大質量ブラックホールの周りを巡る星々の動きを捉えた動画

ブラックホールは、あまりにも大きな質量を持つため、周りにある物質や光を捻じ曲げ、吸収・破壊をするほどです。

しかし、光までも吸収してしまうブラックホールは目に見えず、正確な位置は測定出来ないため、周りにある星々や物質でその位置を探り、大きさや質量を測定しています。

つまり、ブラックホールの周りにある星々は、他とは異なる異常な動きをしているワケで、それを捉えた星の動画が長きに渡る観測でタイムラプス化して公開され話題を呼んでいます。

「動画参照:YouTube (プライバシー ポリシー)

わずか14秒のこの動画、実際は10年間の星々の動きを集約したモノで、10年間でこれだけの動きはかなり激しい動きで平均秒速5,000キロにも達しており、超大質量ブラックホールの影響を受けてこれだけの高速移動をしているものと思われます。

ちなみに、これらの星々を公転軌道図で表すと以下のようになり、


「画像参照:Wikipedia」

中心にある、いて座A*に最も近い距離まで接近するS14という星は、近点では太陽→冥王星軌道の2.75倍に相当する約165億キロまで近づき、このときの移動速度は秒速8,230キロもの超高速にまで達していると推測されています。

この速度がどれだけ高速なのか?について比較すると、
地球が太陽を巡る公転速度が秒速約30キロだと考えると、このS14の速度がいかに速いかがわかるのではないでしょうか?!

宇宙にはもっと想像を絶する超大質量ブラックホールが存在する事実に驚愕!

太陽の400万倍以上の質量を持ち、2,000億個もの星々を従えている天の川銀河中心にある超大質量ブラックホール。

しかし、広大過ぎる宇宙には、さらに想像を絶するほどの超大質量を持つブラックホールが数多く存在しています。

例えば、銀河の代名詞とも呼べる美しい渦巻き銀河のアンドロメダ銀河。


「画像参照:アンドロメダ銀河(Wikipediaより)」

この銀河は天の川銀河よりも巨大で5,000億個以上の星を従えており、中心にあるブラックホールも太陽質量の1億倍以上あると考えらています。

さらに、現在の観測で判明している”宇宙最大”のブラックホールは、地球かた約3億光年離れた「かみのけ座銀河団」の中にある巨大楕円銀河「NGC4889」。

「NGC4889」の中心には、ブラックホールの大きさを表す事象の地平線の直径が約1300億キロもあり、その質量はなんと!太陽質量の210億倍もあると推定されています。


「画像参照:かみのけ座銀河団 中央の最も明るい天体が楕円銀河NGC4889(Wikipediaより)」

そもそもブラックホールはどうやって出来るのか?

太陽質量の210億倍もの超々大質量ブラックホールは何故存在するのか?

その理由についてはハッキリとはわかっていませんが、
前述もしたように、ブラックホール同士が合体融合の果てにこれほどの巨大になった事も考えられます。

しかし、現在の考えでは、そもそもブラックホールの誕生そのものは太陽質量の十数倍から始まると考えられています。

ブラックホール誕生の素となる天体は太陽のような熱核融合でエネルギーを放出する恒星。

太陽の30倍以上の質量を持つ恒星が、核融合の燃料が尽き寿命を終えると、自らが持つ巨大な質量に耐え切れなくなり、重力が星の内側に落ち込む重力崩壊を起こします。

このとき、恒星は超新星爆発という一気にエネルギーを放出する大爆発を起こすのですが、この崩壊した星の後に残るのが、極限まで重力が落ち込んだ超高密度かつ超重力の極めて小さな天体がブラックホールです。


「画像参照:ブラックホールの想像図(Wikipediaより)」

このような誕生のプロセスを考えると、ブラックホールは非常に稀な天体のように思えたりもしますが、広大な宇宙ではブラックホールの存在は珍しくなく、我々の太陽系がある天の川銀河の中にも1億個以上ものブラックホールがあるのでは?と推測されているほどです。

しかも、ブラックホールが誕生する際に放出される物質の中には、星や生命の素となる物質も多く含まれています。

つまり、多くの星を形成する銀河を創り、生命の源を創り出したルーツはブラックホールにあると言えるのかも知れません。

最後までお読みいただき、ありがとうございます。

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