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2013年10月 8日 (火)

ブラックホールの正体が見えるのか?巨大ガス雲の吸収時の発光と、ジェットの瞬間にも期待!

国立天文台や宇宙航空研究開発機構(JAXA)などはこの秋にも、太陽系が属する天の川銀河の中心にある巨大なブラックホールで起こる珍しい現象の観測を始めると発表しました。ブラックホ-ルに巨大なガス雲が吸い込まれようとしており、そのとき、近くの周囲が明るく輝く可能性があると言います。世界中の天文学者が注目する観測の中で、正体不明のブラックホールの謎の解明につながるのではと期待されています。

 

このブラックホールは「いて座Aスター」と呼び、地球から約2万7000光年離れており、質量は太陽の何と約400万倍と推定される巨大なものです。ブラックホール自体は光らないものの、接近中のガス雲そのものや、吸い込まれるときに一部が高速で噴出される「ジェット」と呼ぶ現象が光などを放つと考えられています。

 

国立天文台や京都大学などは、米ハワイにある日本の「すばる望遠鏡」を使って観測する計画です。光と言っても通常の可視光はブラックホールと地球の間の宇宙に漂う塵に遮られて届かないため、近赤外線を捉えるもので、変化が始まったら観測するつもりだそうです。また電波やエックス線でも観測が可能と見られていて、JAXAや国立天文台などの共同チームと、慶應義塾大学と情報通信研究機構のチームは連携しながら、複数の電波望遠鏡を使った超長基線電波干渉法と言う高精度な手法で観測に取り組んでいます。

 

JAXAなどは周波数が22ギガヘルツで慶応大学などは8ギガと2ギガヘルツで調べ、異なる周波数が相互補完することで詳しく観測できるとしており、JAXAのエックス線天文衛星「すざく」も9月に開始し、発光時や来年3月にも観測する予定だと言います。他にもさまざまな計画があり、NASAや欧州宇宙機構の天文衛星、南米チリにある国際共同のアルマ望遠鏡を使う観測なども含め世界で40件以上と言われます。

 

ブラックホールは未だ多くの謎に包まれていて、強い重力の影響をうける近くの星やガス雲などの様子などから調べるしかないからです。今回ブラックホールに吸い込まれる前のガス雲が見つかり、その後の過程を追跡できる初めての機会です。貴重なデータが得られる見込みで、その正体だけでなく銀河中心部の謎の解明にもつながる可能性があります。ブラックホールの活動はガス雲と関係していると見られていますが、詳しい仕組みは不明です。実際にガスが吸い込まれるときにどのような現象がいつ起きるかはよくわかっていません。このため世界中で多数の観測方法が準備されているわけです。

 

東工大の斉藤研究員らのシミュレーションでは、強く引っ張られたガス雲が押しつぶされて高温になり、エネルギーを放出して輝くと推測しています。最も明るくなるのは、来春と予想される最接近時ですが、その半年ぐらい前から光が増す可能性があり、「シミュレーションのように光るのか検証したい」と言います。すばる望遠鏡による観測を予定する国立天文台の西山研究員は「これまでジェットができる瞬間は観測されたことがないけれど、今回、見えるかもしれない」と期待しています。今後ブラックホールの正体に迫る研究が大きく進みそうであり、今後の新たな発見に期待が膨らみます。

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