中間質量ブラックホールの証拠?「おたまじゃくし」分子雲を発見
【2023年2月22日 国立天文台野辺山宇宙電波観測所】
私たちの天の川銀河の中心核である「いて座A*」は、太陽の400万倍の質量を持つブラックホールだと考えられている。他の銀河の多くでも、中心部に質量が太陽の100万~数億倍のブラックホールが潜んでいるとされる。こうした超大質量ブラックホールは、より小さな質量のブラックホールが合体を繰り返すことで形成されたという説があるものの、その途中段階で作られるであろう太陽の100~10万倍の中間質量ブラックホールは、確実な発見例がない。
慶應義塾大学の岡朋治さんたちの研究チームは天の川銀河の中心付近の分子雲を調べる過程で、2007年9月に約10万太陽質量のブラックホール候補を発見したと発表している。だが、その観測結果はブラックホール以外の天体でも説明できるため、決定的とは言えなかった。そこで岡さんたちはさらに有力な中間質量ブラックホールの候補を求め、米・ハワイのジェームズ・クラーク・マクスウェル望遠鏡によるミリ波のサーベイ観測データを精査した。
その結果、いて座A*の北西約20光年の距離に、特異な形状をした分子雲が見つかった。分子雲は周囲から孤立して存在しており、立体的な構造を調べると、「おたまじゃくし」のような形であることがわかった。これは、太陽10万個分の質量を持つ点状重力源を回る運動で説明できるが、今のところ重力源の最有力候補と言えるのはブラックホールだ。
「おたまじゃくし」が孤立しているということは、分子雲を変形させた要因が重力源以外に見当たらないことを意味する。その重力源はかなり狭い領域に集まっていて、様々な波長の光でその位置を調べても明るい天体が見つからない。以上のことから、研究チームは「おたまじゃくし」が太陽10万個分の質量を持つ中間質量ブラックホールによって形作られたと結論づけている。
今回見つかった天体は、分子ガスの分布や運動の解析から見つかった中間質量ブラックホールの候補としては、最も確度が高いという。
この「おたまじゃくし」を駆動しているのが本当に中間質量ブラックホールだとすれば、その位置は超大質量ブラックホールのいて座A*から非常に近い。そのため、いて座A*に飲み込まれていく運命にあるとみられている。
今後研究チームは「おたまじゃくし」を形成する点状重力源の実体に迫るため、アルマ望遠鏡による高解像度観測を行う予定だ。
〈参照〉
- 国立天文台野辺山宇宙電波観測所:天の川銀河中心核近傍で「おたまじゃくし」分子雲を発見 -ブラックホールと戯れ中?
- The Astrophysical Journal:Discovery of the Tadpole Molecular Cloud near the Galactic Nucleus 論文
〈関連リンク〉
関連記事
- 2024/07/19 ω星団に中間質量ブラックホールが存在する強い証拠を発見
- 2024/06/10 ダークマターの塊が天の川銀河を貫通した痕が見つかった
- 2024/06/07 最先端シミュレーションが示した中間質量ブラックホールの形成過程
- 2024/06/03 天の川銀河内初、高速ジェットと分子雲の直接相互作用が明らかに
- 2024/04/03 天の川銀河中心のブラックホールの縁に渦巻く磁場構造を発見
- 2023/12/08 天の川銀河中心の100億歳の星は別の銀河からやってきたか
- 2023/09/26 天の川銀河中心の分子雲の距離と速度を精密計測
- 2023/05/23 宇宙ジェットで掃き集められた分子雲
- 2022/09/30 天の川銀河中心で光速の30%で回るガス塊
- 2022/07/12 天の川銀河中心に観測史上最速の恒星
- 2022/06/13 星団から弾かれた星が星雲を広げる
- 2022/05/16 【レポート】いて座A*ブラックホールシャドウ記者会見
- 2022/05/13 天の川銀河の中心ブラックホールを撮影成功
- 2022/03/16 星の誕生が分子雲に影響を与える範囲は狭い
- 2022/03/08 ガスが集まって大質量星になるまでの過程
- 2022/03/01 いて座A*の本来の姿は丸かった
- 2021/12/21 天の川銀河中心のブラックホールを回る星たちの鮮明な姿
- 2021/12/03 天の川銀河の最果てに、有機物とともに生まれた星を発見
- 2021/09/17 天の川銀河中心を回る星を電波で初観測
- 2021/06/17 星が誕生する環境は、銀河内の位置によって異なる