アインシュタインがまた的中！ブラックホールの背後にある光を史上初観測

　アインシュタインの相対性理論によって予測されていたことがまた1つ確認されたようだ。

　銀河の中心にある超大質量ブラックホールを観察していたスタンフォード大学の天体物理学者グループによって、常識的には見えるはずのないブラックホールの背後から届いた光が史上初めて観測されたのだ。

ブラックホールの背後にある光を初めて観測

　スタンフォード大学の天体物理学者ダン・ウィルキンズ氏らは、地球から8億光年離れた渦巻き銀河「I Zwicky 1」の中心にある、太陽の1000万倍の質量を持つ超大質量ブラックホールを観察していた。

　すると一連の明るいX線フレアが観測されたのだ。だが、ここまでは意外なことではない。 渦巻き銀河「I Zwicky 1」 / image credit:NASA, ESA, and A. Aloisi / WIKI commons

　意外だったのは、それに遅れてもっと小さな”色”の違うX線がやってくるという奇妙なパターンが観測されたことだった。

　分析の結果、遅れてやってきたX線は最初のX線と同じものであることが判明した。これこそがブラックホールの背後からやってきた光だ。

　その光のエコーの振る舞いは、ブラックホールの背後にある降着円盤から反射された光の振る舞いと一致するのだそうだ。

ウィルキンズ氏は声明でこう語っている。

数年かけて、こうしたエコーがどのように見えるのか理論的予測を行ってきました。理論としてはその様子を確認していましたので、実際に望遠鏡で観測したとき、すぐ関連があることに気がつきました

ブラックホールの背後にある光を描いたインフォグラフィック / image credit:ESA

アインシュタインの予測は的中した

　ブラックホールに吸い込まれた光は二度と脱出することができない。だからブラックホールの後ろから光がやってくるはずはない。

　それなのに背後の光が観測できるのは、ブラックホールが空間を歪めるために、光や周辺の磁場が曲がってしまうからだ。

　このことは一般相対性理論によって予測されていたことだ。つまり1世紀前にアインシュタインが予言したことが、今になってようやく実際に観測されたということになる。 image credit:NASA

ブラックホールの「コロナ」

　研究グループはもともとブラックホールの「コロナ」を観察していた。これは超大質量ブラックホールにガスが吸い込まれるときに生じる磁力を帯びたプラズマだ。

　ブラックホールに飲み込まれるガスは、数百万度もの超高温に熱せられる。すると原子から電子が分離して、磁力を帯びたプラズマが発生する。 ブラックホールのコロナ / image credit:NASA

　それはブラックホールの回転に捕捉されて、高く吹き上がってアーチを描き、やがて崩壊する。その様子が太陽のコロナを彷彿とさせることから、同じ名で呼ばれている。

　コロナからは明るいX線が放出されており、これを観察することでブラックホールの事象の地平面のすぐ外の情報を知ることができるのだそうだ。

　この研究は『Nature』（7月28日付）に掲載された。
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