新研究: 超巨大ブラックホールが回転する磁気の風で成長する方法が赤ちゃん星と似ている

Tokyo長年にわたり、超大質量ブラックホールの大きさは科学者たちを悩ませてきました。最近の研究は、その謎にいくらかの答えを示しています。チャルマース工科大学を含む複数の国の天文学者たちは、これらのブラックホールがどのように成長するかについての手がかりを発見しました。彼らは近隣銀河ESO320-G030で回転する磁気風を観測したのです。

以下に主要な点をまとめます：

• 銀河ESO320-G030は地球から1億2000万光年の距離にあります。
• この銀河は非常に活発で、天の川銀河の10倍の速さで星を形成しています。
• 研究チームはALMA望遠鏡を用いて調査を行いました。

この銀河は赤外線で明るく輝いており、それにより天文台は中心部の多くの特徴を観察できます。研究者たちは、中心から吹き出す風に含まれる分子の光を調べました。彼らは、どのようにその風が「成長するブラックホール」によって生み出されるのかを理解しようとしています。

ALMAを使って、彼らは塵やガスの層を観察しました。チャルマーズ大学のスザンヌ・アールト教授は、ブラックホール近くの高密度なガスに注目したと話しています。水素シアン化物分子からの光を調べて、ドップラー効果を利用しガスの動きを研究しました。その結果、磁化された回転する風を示すパターンが見つかりました。

通常、銀河の中心にある風やジェットはブラックホールから物質を押し出します。しかし、この新たに発見された風は逆の作用をする可能性があります。それはブラックホールに物質を運び込み、成長を助けているように見えます。この風は中心から広がる構造を作り出します。

関連記事:

今日 · 2:58

パーキンソン病患者向け音声認識技術の革新

研究者たちは、流出する物質の回転、質量、速度を測定しました。そして、風の強さが星形成によるものではないことを発見しました。スザンネ・アールトは、この風の力が内向きに移動するガスによる可能性があると示唆しました。磁場がこのガスを一つにまとめているようです。

回転する磁気風は、ブラックホールの成長を促す役割があります。物質がブラックホールに近づくと、回転する円盤を形成します。この円盤内の磁場は強まり、一部の物質を銀河から外に押し出し、風を生み出します。この風によって円盤の回転速度が遅くなり、さらに多くの物質がブラックホールへと落ちやすくなります。

別の研究者であるマーク・ゴースキーは、星の形成に関するパターンを発見しました。若い星は、回転する風と磁場の助けを借りて成長します。研究者たちは、ブラックホールの周囲でも同様の現象を観察しました。これは、ブラックホールと星が非常に異なるサイズであるにもかかわらず、似たような方法で成長する可能性があることを示唆しています。

研究チームは、この発見が超大質量ブラックホールが成長する仕組みを解明する手助けになると考えています。彼らは、他の銀河を調査し、同様の螺旋状のアウトフローが見られるかどうかを確認したいと思っています。将来の研究では、これが一般的な現象かどうかを検証します。もしそうであれば、銀河やその中心にあるブラックホールのライフサイクルについてさらに多くのことが説明できるかもしれません。この研究は、これらの巨大な宇宙の物体を理解するための重要なステップです。