最も有名な銀河の 1 つである白鳥座 A は、内部に驚きを隠していました

18 世紀にジョン・ミッチェルがそのような天体の存在を提唱して以来、ブラックホールは物理学者の想像の中に残り、解明されるのを待っていました。これらの奇妙な現象が存在する本当の可能性を実証したのはアインシュタイン自身でした。しかし、現在に至るまで、ブラックホールは私たちの宇宙の最も神秘的で魅力的な要素の 1 つです。最近、ジョン・ムーア大学リバプール研究所の研究者チームは、これらの巨大な元素のもう一つを、予想外の場所で発見しました。それは、白鳥座 A として知られる有名な銀河です。

最も明るい銀河

シグナスAの名声はどこから来たのでしょうか？この電波銀河は、目に見える宇宙で最も明るい光源の 1 つです。 1939 年に発見されたはくちょう座 A は、現在の天文学の基礎的な発見を可能にしました。その中で、1984 年には、驚くべき速度で移動する巨大な粒子のジェットであるエネルギージェットとは何かを理解することが可能になりました。これらのジェットは宇宙で最もエネルギー的な現象に関係しており、非常に明るいです。白鳥座 A の観察により、80 年代に遡って当時の技術的能力をマークすることができました。 「このため、私たちは1996年まではくちょう座Aを再び観察することはありませんでした。そのとき、VLA（ Very Large Array 、発見が行われた電波天文台）の新しいコンポーネントにより、観測できる新しい範囲の無線周波数が提供されました」と彼は説明しました。報道関係者向け国立電波天文台（NRAO）のリック・パーリー氏は、はくちょう座Aの最初の観測に参加したが、その時は新たなブラックホールは出現しなかった。

それから数年後、新たな研究でこの銀河に関するさらなる情報が求められました。その元素の輝きから、非常にエネルギーのある何か、ブラック ホールがその中心に位置していることが明らかになりました。しかし、改修工事があっても、ごく最近その存在が出現したこの第二のブラックホールを観測することはできませんでした。白鳥座 A の重要性は、一般的なレベルでもフィクション作品でも記録されています。たとえば、カール・セーガンは、私たちの惑星から8億光年離れたこの銀河についてすでに話しました。これは、白鳥座 A が当時メディア (および科学) に与えた影響の 1 つの現れにすぎません。白鳥座 A は、そのジェットが遠くで「輝き」、その中心が可視波長で観測できる銀河です。しかし、私たちが空のこの点を長い間観察してきたのなら、なぜその中に新しいブラックホールが見えなかったのでしょうか?

白鳥座Aのブラックホールのペア

VLBA ( Very Long Baseline Array ) は、古い VLA の機能を拡張する 10 台の電波望遠鏡の複合体です。このおかげで、2016 年 11 月に異常な物体が観察されました。それは、非常に明るい天体です。この新しい物体は、実際、少し前に赤外線範囲ですでに認識されていました。しかし、これまで望遠鏡ではっきりと捉えられたことはありませんでした。 NRAOのヴィヴェク・ダワン氏は、「その並外れた輝きのため、私たちはこの天体が超新星である可能性はないと考えた」と語る。この結論から、研究者らははくちょう座Aの2番目の超大質量穴の発見に至った。天文学者らは、過去数年にわたり、「貪食」するための新たな物質の追加により、新たなジェットとジェット内の物質の放出が引き起こされたと考えている。以前よりも明るくなり、拾いやすくなりました。しかし、このようなエネルギーに満ちた銀河の中心で、別のブラックホールは何をしているのでしょうか。最初の仮説は例外的な出来事を示しています。

そしてそれは、（天文学的に言えば）最近実際に合体したであろう 2 つの銀河の収束の結果であるでしょう。 「これら 2 つのホールは、私たちがこれまでに発見した超大質量ブラックホールの最も近いペアの 1 つです」と NRAO の研究者である Chris Carilli 氏は説明しました。 「これらの穴は、最終的には互いに結合することになるでしょう。」この発見は、天文学者がどのようにして 2 つの銀河が合体して 1 つになるかをより深く理解するのに役立ちます。また、白鳥座 A が存在すれば、より多くの類似した銀河を見つけることができるため、中心に 2 つのブラック ホールがある銀河に関する秘密を解明し続けるのにも役立ちます。これらすべてが、天体物理学者が何年もかけてゆっくりと、しかし誠実に歩んできた道を確固たるものとしています。この道の運命は、宇宙で生成される、私たちの物理的知識に疑問を投げかける現象であるブラック ホールと特異点をより深く理解することです。