1月 29, 2023

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互いに非常に接近している2つの超大質量ブラックホールが天文学者によって発見されました

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CNN

2 つの超大質量ブラック ホールが、宇宙空間で 2 つの銀河が合体するときに宇宙物質を食べているのが発見されました。

天文学者は、チリ北部のアタカマ砂漠にあるアタカマ大型ミリ波/サブミリ波望遠鏡アレイ (ALMA) を使用して、地球から約 5 億光年離れた 2 つの合体した銀河を観測しているときに、このペアを発見しました。

2 つのブラック ホールは合体した銀河の中心近くで並んで成長していました。 彼らは、UGC 4211 として知られるホスト銀河が衝突したときに出会いました。

1 つは太陽の質量の 2 億倍、もう 1 つは太陽の質量の 1 億 2500 万倍です。

ブラックホール自体は直接見ることはできませんが、どちらも明るい星団と暖かく輝くガスに囲まれており、すべてが穴の重力によって引き込まれていました。

時間が経つにつれて、それらは互いに軌道を回り始め、最終的には互いに衝突し、1 つのブラック ホールが作成されます。

複数の波長の光で観測されたブラック ホールは、科学者がこれまでに見た中で最も接近しており、わずか約 750 光年しか離れておらず、天文学的には比較的接近しています。

第241回会合で結果を共有 アメリカ天文学会 今週シアトルで開催され、月曜日に 天体物理ジャーナルレター.

ブラックホール間の距離は「私たちが検出できる限界にかなり近いため、これは非常に興味深いことです」と、ニューヨーク市の計算天体物理学センターの共同研究科学者である研究共著者のキアラ・ミンガレリは述べています。 、現在の状況では。

銀河の合体は遠い宇宙でより一般的であり、地上の望遠鏡で見るのは困難です。 しかし、アルマ望遠鏡の感度は、活動銀河核を観測することができました。これは、物質がブラック ホールを周回する銀河内の明るくコンパクトな領域です。 天文学者は、単一のブラック ホールではなく、銀河の合体からガスとダストを供給しているブラック ホールのバイナリ ペアを発見して驚いた。

「私たちの研究は、銀河の合体に最も近いブラックホールのペアの1つを特定しました.銀河の合体は遠い宇宙でより一般的であることがわかっているため、これらのブラックホールの連星も以前考えられていたよりも一般的である可能性があります.カリフォルニア州オークランドにあるユーレカ科学研究所の上級研究科学者である Koss 氏は、次のように述べています。

「私たちが今研究したのは、衝突の最後の段階にあるソースです。そのため、私たちが見ているものは、この合体の前兆であり、合体して成長し、最終的に重力波を生成するブラックホール間の関係についての洞察を与えてくれます。」コスは言った。 .

ブラックホールのペア、およびそれらの作成につながった銀河の合体が、これまで考えられていたよりも宇宙で一般的である場合、将来の重力波研究に影響を与える可能性があります. ブラック ホールが衝突すると、重力波、または時空の波紋が作成されます。

この特定のブラック ホールのペアが衝突するには数億年かかりますが、この観測から得られた洞察は、科学者が宇宙で衝突に近づいているブラック ホールのペアの数をより正確に推定するのに役立ちます。

チリのサンティアゴにあるチリ・カタリカ大学の天文学者で、研究の共著者であるエセキエル・トラスター氏は声明で述べた。 「そうであれば、近い将来、宇宙全体でこれらの天体の合体によって引き起こされる重力波イベントが繰り返されることになるでしょう。」

ハッブルやチャンドラ X 線天文台などの宇宙望遠鏡、同じくアタカマ砂漠にあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡、ハワイの WM ケック望遠鏡などの地上望遠鏡も、さまざまな波長の UGC 4211 を観測しています。ブラックホールのより詳細な概要と区別を提供するための光。

「それぞれの波長は、物語の異なる部分を物語っています」とトライスターは言いました。 「これらすべてのデータを組み合わせることで、私たちの銀河のような銀河がどのようなものであり、将来どのようになるかについて、より明確な図が得られました。」

銀河合体の最終段階について理解を深めることで、約 45 億年後に天の川銀河がアンドロメダ銀河と衝突したときに何が起こるかについて、より多くの洞察が得られる可能性があります。

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