天の川のブラックホールから伸びる謎の宇宙の糸

私たちの銀河の中心にあるブラックホールから、多数のガスから作られた何百もの線が外側に伸びているのが発見されました。

天の川は、銀河の中心にある超大質量ブラックホールから伸びる宇宙の糸でいっぱいです。

それぞれの長さが5〜10光年である何百ものガスのフィラメントが銀河の中心に沿って並び、自転車の車輪のスポークのように銀河の面に沿って外側に放射状に広がっており、ハブに銀河のブラックホールがあることがサウス航空によって行われた新しい電波観測で明らかになった。アフリカのMeerKAT望遠鏡が明らかに。

ノースウェスタン大学のファルハド・ユセフ・ザデ氏は声明で、「ブラックホールの方向を向いていると思われる新たな構造群が突然見つかったのは驚きだった」と述べた。 「これらのフィラメントはランダムではなく、ブラックホールの流出と結びついているようだということがわかりました。」

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1984年、ファルハド・ユセフ・ザデは、射手座A*の中心にあるブラックホールの近くで、銀河面（銀河を「上」半分と「下」半分に分ける想像上の線）に垂直に垂れ下がった巨大で薄い磁性フィラメントを発見した。私たちの太陽の400万倍以上の大きさがある天の川銀河。 しかし、モールス信号の点と点の線のように見える、水平方向のねじ切りされたフィラメントという彼の新たな発見は驚きでした。

「私たちは常に垂直フィラメントとその起源について考えてきました」とユセフ・ザデ氏は語った。 「私はそれらが垂直であることに慣れています。[銀河の]平面に沿って他のものが存在するかもしれないとは考えもしませんでした。」

表面的な類似点にもかかわらず、2 つのタイプのフィラメントは実質的に互いに異なり、ユセフ・ザデ氏はそれらが異なる起源を持つのではないかと疑っています。

たとえば、長さは約 150 光年で、垂直フィラメントははるかに大きく、特にブラック ホールの方向を向いているわけではありませんが、ペアとクラスターで存在します。 その数は何千にも及び、ほぼ光の速度で移動する粒子で満たされています。

一方、水平フィラメントは数百本しか発見されておらず、そのすべてがブラック ホールの片側に位置しています。 それらは暖かい分子ガスから放出される熱放射によって光っているように見え、ブラックホールから放射状に離れた方向を指していることを考えると、射手座A*そのものから直接物質が流出していることを意味している可能性がある。

ユセフ・ザデ教授は、水平フィラメントはわずか600万年前のものである可能性があり、「それらは数百万年前に起こった活動からの何らかの流出によって生じたに違いない。それはその相互作用の結果であると思われる」と推定している。流出した物質とその近くの物体。」

これらのフィラメントが射手座 A* について私たちに教えてくれることは、最終的には非常に深いものになる可能性があります。 有名な理論家ジョン・ウィーラーが提唱した「毛のない定理」は、ブラック ホールは質量、角運動量 (ブラック ホールのスピンの回転運動量)、電荷という 3 つの特性だけで定義できると主張しています。

ブラックホールは特に強い電荷を持っているとは予想されていないため、ブラックホールは実質的にその質量とスピンのみによって定義され、他の特徴によって定義されない（つまり、ブラックホールには「毛がない」）ことを意味します。 射手座 A* の質量はすでにわかっています – 太陽の質量の 410 万倍 – しかし、その回転はあまり知られておらず、光速の 10% に過ぎないと考えられています。

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「（フィラメントを）研究することで、ブラックホールの回転と降着円盤の向きについてさらに詳しく知ることができるでしょう」とユセフ・ザデ氏は語った。 後者は、射手座 A* が自分に近づきすぎた物質をどのように食べているかについて、さらに詳しく教えてくれるかもしれません。

この発見がユセフ・ザデにとって驚きだったことは、銀河中心とブラックホールと天の川銀河の他の部分との相互作用について、まだ学ぶべきことがたくさんあることを示している。

同氏は、「私たちの仕事は決して完了することはない。常に新しい観察を行い、アイデアに継続的に挑戦し、分析を強化する必要がある」と語った。

この研究結果は、6月2日にThe Astrophysical Journal Lettersに掲載された。

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キース・クーパーは英国のフリー科学ジャーナリスト兼編集者で、マンチェスター大学で物理学と天体物理学の学位を取得しています。 彼は『The Contact Paradox: Challenging Our Assumptions in the Search for Extraterrestrial Intelligence』(Bloomsbury Sigma、2020) の著者であり、数多くの雑誌や Web サイトで天文学、宇宙、物理学、宇宙生物学に関する記事を執筆しています。

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