最も重い星が死ぬと、それらは崩壊して、宇宙で知られている最も密度の高い天体のいくつかを形成します。 ブラックホール。それらは、光さえもその信じられないほど強い重力から逃れることができないため、宇宙で「最も暗い」天体です。
このため、ブラックホールを直接画像化することは不可能であり、ブラックホールは神秘的で非常に複雑なものとなっています。しかし、私たちの 新しい研究 は、すべての中で最も貪欲なブラックホールを発見する方法を路上テストし、遠く離れた銀河の中心部に深く埋もれているブラックホールを簡単に発見できるようにしました。
名前にもかかわらず、すべてではありません ブラックホール 黒いです。ブラックホールにはさまざまなサイズがありますが、最大のものは銀河の中心にあり、そのサイズは今も成長しています。
これらの「超大質量」ブラックホールは、最大で 1000 個の質量を持つ可能性があります。 億の太陽。私たちの天の川銀河の中心にあるブラック ホールは射手座 A* と呼ばれ、その発見により 2020ノーベル物理学賞――かなり冷静ですね。しかし、すべての超大質量ブラックホールに当てはまるわけではありません。
ガス、塵、星などの物質がブラックホールに近づきすぎると、巨大な重力によって吸い込まれます。ブラックホールに向かって落下すると加熱され、信じられないほど明るくなります。
これらの「明るいブラック ホール」によって生成される光は、X 線から電波まで、電磁スペクトル全体に及ぶ可能性があります。明るいものの別名 ブラックホール 銀河の中心には「活動銀河核」（AGN）があります。それらは太陽よりも何兆倍も明るく輝くことができ、時には銀河系のすべての星よりも輝くことさえあります。
最も明るいブラックホール
一部 AGNはジェットを介して物質を激しく吐き出す、宇宙を何百万キロも移動し、電波望遠鏡で見ることができます。他のものは銀河の中心で「風」を発生させ、あらゆるガス（星が形成されるのに必要な燃料）を銀河の外に押し出すことができます。
銀河の中心にこのような破壊的な力が存在するため、天文学者はこれが銀河自体に大きな影響を与えるに違いないと確信しています。ほとんどの銀河はゆっくりと動いていることがわかっています スター形成プロセスを停止する、AGN が原因の 1 つである可能性があります。
したがって、AGN はとらえどころのないブラック ホールをより深く理解するのに役立つだけでなく、ブラック ホールを研究することで銀河そのものについても学ぶことができます。
明るいブラックホールを見つける
ブラックホールがどのくらい「食べている」のか、どの銀河にあるのか、そしてそれを見ることができる角度に応じて、AGNは互いに大きく異なって見える可能性があります。同じ銀河を見ている場合でも、X 線望遠鏡を使用するある天文学者は銀河の輝きを確認し、AGN を発見するかもしれませんが、電波望遠鏡を使用する別の天文学者は、AGN が偶然に目に見えるジェットを生成しなければ何も見えないかもしれません。無線スペクトル。
このため、それらはすべて異なる天体であると考えられていましたが、異なる望遠鏡で同じ天体を観察することで、天文学者はそれらに多くの類似点があることを発見し、それらを見つけるためにより多くの電磁スペクトルを使用する利点を認識しました。
電磁スペクトルのさまざまな部分にわたる銀河の相対的な明るさは、「スペクトル エネルギー分布」と呼ばれます。これは、銀河内に星の数、年齢、材質、光を遮る塵の量を測定するために使用できます。
我々の研究では、 公表 in 王立天文学会の毎月の通知で、この手法が AGN の発見にも使用できることを示します。これは、銀河内の星の特性や歴史だけでなく、その中心のブラックホールの明るさも測定できるようになったことを意味します。
それは簡単なことではありません。星の光と AGN からの光の違いは信じられないほど微妙なので、若い星を明るいブラック ホールと混同する可能性があり、その逆も同様です。
オーストラリアの天文学者たちは、 オーストラリアの望遠鏡を使って 空の特定の部分にある銀河の 3D マップを作成します。これらの地図を使用すると、11 億年の歴史にわたる数十万の銀河から AGN の可能性を探すことができます。
私たちの新しい手法を 700,000 個の銀河に適用することで、75,000 個を超える AGN を特定して定量化し、その数が時間の経過とともにどのように進化し、それらがホスト銀河にどのような影響を与えているかを理解し始めました。天文学者らは、宇宙のAGNの数は星形成の量に関連していると考えており、約10億年前には星形成の量がほぼXNUMX倍高かったことが分かっている。しかし、銀河サンプル中の宇宙時間にわたるすべての AGN を特定したと確信できるまでは、確かなことはわかりません。
現在、天文学界では活動中のブラックホールの性質について依然として熱心に議論が行われています。議論を和らげるために必要な質問にはまだ答えていませんが、銀河内のこれらの魅力的な天体を確実に発見できるようになるまでまた一歩近づいています。そしてこれは、ブラックホールの謎をさらに解明するための重要な一歩です。
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