極小のブラックホールが地球を毎日通過している！？（米研究）

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極小のブラックホールが、“宇宙の幽霊”のように日々地球を高速で通り抜けている可能性が明らかになった。なお、人体に影響はないという。

この新理論によると、大型ハドロン衝突型加速器（LHC）のような強力な原子核破壊装置によって極小ブラックホールが生成されたとしても、地球をのみ込むような最悪のシナリオの心配はないようだ。極小ブラックホールの振る舞いは、深宇宙に存在する恒星程度の大質量ブラックホールとは極めて異なるという。

　およそ乗用車1000台分の質量がある極小ブラックホールだが、サイズは原子よりも小さい。大量の物質をのみ込むことはない代わりに、多くの極小ブラックホールでは、原子やより大きな分子が捕らえられ、周囲を回っている可能性がある。原子核の陽子が電子を捕獲し結合するのとほぼ同じ現象である。

この現象にちなみ、周回する物質を持つこの極小ブラックホールは「Gravitational Equivalents of an Atom（GEA）」（原子の重力等価物質）と命名された。

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　アメリカ、カリフォルニア州レッドウッドシティのバイオテクノロジー研究所に勤務し、この研究を父親と共同で行ったアーロン・バンデベンダー氏は、「GEAはまったく無害なので心配はいらない。GEAと結合していた原子が離れて、人体に衝突したとしても気づかないだろう。エネルギー量はごくわずかだ」と説明する。

大型ハドロン衝突型加速器（LHC）の保守点検作業を行うアトラス実験チーム

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　恒星質量ブラックホールは、死を迎えた大質量の恒星が超新星爆発した後に形成されると考えられている。非常に高密度なため、光でさえもその重力から逃れることはできない。一方、新理論では、宇宙誕生直後に極めて高密度な物質が宇宙空間へ拡散し冷却するにつれ、極小ブラックホールが大量に形成されたと提唱している。

「原始物質は初期宇宙全体へ不均等に分散したため、高密度と低密度の領域ができた。密度の違いによって、宇宙初期の一部の高密度領域でブラックホールが偶然形成された」とバンデベンダー氏は話す。

　物理学者スティーブン・ホーキング氏は、ホーキング放射理論で、小さなブラックホールは放射により質量を失い、最終的に蒸発すると提唱している。

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　今回の研究によると、大小のブラックホールでは「事象の地平線」における振る舞いが大きく違うという。事象の地平線とは、物質がブラックホールから脱出不可能になる地点である。サイズと質量が大きなブラックホールほど事象の地平線が大きくなり、巨大ブラックホールは周囲にあるものをすべてのみ込んでしまう。

　一方、極小ブラックホールは、事象の地平線が原子の直径よりも小さい。惑星を高速で通過できても、事象の地平線を越えるほど原子と近づき、吸い寄せる可能性は極めて低いという。

　　ごく稀に原子や分子が極小ブラックホールに接近し、吸い込まれるかもしれない。しかし、バンデベンダー氏らの計算によると、極小ブラックホールが地球のすべての原子をのみ込むには、宇宙の年齢よりもはるかに長い時間がかかるという。

　メリーランド大学の天文学者マッシモ・リコッティ氏は、「極小ブラックホールは非常に小さいため、重力で原子をのみ込む可能性は極めて低いだろう」と同意する。しかし、捕らえられた原子が軌道上を安定して周回し、GEAが形成される点については懐疑的なようだ。「GEAが存在するとすれば、たしかに興味深い。だが、GEAの安定性と原子が取り込まれるメカニズムには検証の余地が残っている」。

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