重力による光の曲げにより、これまでに発見された最大のブラック ホールの 1 つが明らかになる

天文学者のチームは、重力レンズと呼ばれる現象を利用して、これまでに発見された最大のブラック ホールの 1 つを発見しました。

英国のダラム大学が率いるチームは、前景の銀河が曲がって遠くの物体からの光を拡大する重力レンズ効果と、DiRAC HPC 施設でのスーパーコンピューター シミュレーションを使用しました。地球から数億光年離れた銀河内のブラックホール。

彼らは、前景の銀河で、天文学者がめったに見ない規模の超大質量ブラック ホールを発見しました。

これは、チームが宇宙を何十万回も移動する光をシミュレートするため、この技術を使用して発見された最初のブラック ホールです。 各シミュレーションには、異なる質量のブラック ホールが含まれており、それによって地球への光の旅が変化します。

研究者がシミュレーションの 1 つに超大質量ブラック ホールを含めたとき、光が遠方の銀河から地球に到達するまでにたどった経路は、ハッブル宇宙望遠鏡によって撮影された実際の画像に見られる経路と一致しました。

その結果が本日、雑誌に掲載されました 王立天文学会の月例通知.

筆頭著者であるダラム大学物理学科のジェームズ・ナイチンゲール博士は、「この特定のブラックホールは、太陽の質量の約 300 億倍であり、これまでに発見された中で最大のものの 1 つであり、私たちのサイズの上限に達しています。ブラック ホールは理論家になることができると考えているので、非常にエキサイティングな発見です。」

重力レンズ作用は、前景の銀河の重力場が背景の銀河の光を曲げるように見えるときに発生します。つまり、より頻繁に気付くことになります。

本物のレンズのように、このレンズは背景の銀河も拡大し、科学者が詳細に研究できるようにします。

ナイチンゲール博士は次のように述べています。

しかし, 重力レンズ効果により, 遠方の銀河では現在不可能なことである非活動ブラックホールの研究が可能になる. このアプローチにより, 私たちの局所宇宙の外にあるより多くのブラックホールを検出し, これらのエキゾチックな天体が宇宙時代にどのように進化したかを明らかにすることができる. 」

ドイツのマックス プランク研究所も参加するこの研究は、天文学者が以前考えられていたよりも非活動的で大規模なブラック ホールを発見し、それらがどのように大規模に成長するかを調査できるという興味深い可能性を開きます。

まさにこの発見の話は、2004 年に仲間のダーラム大学の天文学者である Alastair Edge 教授が SGS 画像を検討しているときに重力レンズの巨大な弧に気付いたときに始まりました。

19 年を早送りし、NASA のハッブル望遠鏡とダーラム大学の DiRAC COSMA8 スーパーコンピューター施設からの高解像度画像の助けを借りて、ナイチンゲール博士と彼のチームはこれを再訪し、さらに調査することができました。

チームは、これがブラック ホールの謎のより深い探査を可能にする最初のステップであり、将来の大規模な望遠鏡が、天文学者が遠方のブラック ホールを研究して、その大きさとサイズについてより多くのことを知るのに役立つことを望んでいます。