ブラックホールは、宇宙で最も神秘的で魅力的な現象の 1 つです。研究者らはシミュレーションとガイア宇宙望遠鏡のデータを利用して、地球に最も近い可能性があるヒアデス星団に複数のブラックホールが存在することを示唆した。王立天文学協会の学術誌「月刊通知」に掲載された論文は、太陽系に最も近い散開星団であるヒアデス星団に複数のブラックホールが存在することにより、これまでに検出された中で地球に最も近いブラックホールとなる可能性があることを示唆している。
ヒアデス星団は太陽に最も近い星団です。ヒアデス散開星団は、数千年前に注目されたほど十分明るいですが、近くのプレアデス星団 (M45) ほど明るくなく、コンパクトでもありません。ここに写真に写っているのは、ヒアデス星団の特に深い画像で、鮮やかな星の色とかすかな一致星雲を示しています。
この研究は、イタリアのパドヴァ大学のステファノ・トルニアメンティ率いる科学者グループと、パドヴァ大学天文科学研究所物理学部のマーク・ギーレス ICREA 教授の強力な参加による共同研究の成果です。バルセロナ (ICCUB)、カタルーニャ宇宙研究所 (IEEC)、フリードリヒ・アンダース (ICCUB-IEEC)。
具体的には、この発見は、IEEC の研究部門の 1 つである ICCUB の専門家ステファノ・トルニアメンティによって実施された研究中に行われました。
新しい研究は、ヒアデス星団にブラックホールが存在する可能性を明らかにし、それらを地球に最も近いブラックホールとして位置づけています。
ヒアデス星団にブラックホールはあるのか？
発見以来、ブラックホールは宇宙で最も神秘的で魅力的な現象の 1 つであり、世界中の研究者による研究の対象となっています。これは、重力波検出中に観察される小さなブラックホールに特に当てはまります。 2015 年に最初の重力波が検出されて以来、専門家は低質量ブラック ホールのペアの合体に対応する多数の現象を観測してきました。
発表された研究では、天体物理学者のチームがシミュレーションを使用してヒアデス星団（太陽から約45パーセク、つまり150光年の距離）内のすべての星の運動と進化を追跡し、現在の状態を再現した。
散開星団は、年齢や化学的特徴など、特定の特性を共有する数百の星が緩やかに結合した星団です。シミュレーション結果は、現在欧州宇宙機関 (ESA) のガイア衛星による観測から正確にわかっているヒアデス星団内の星の実際の位置と速度と比較されました。
ガイアは、銀河の 3 次元地図を作成し、その過程でその構成、形成、進化を明らかにすることを目的とした野心的なミッションです。画像ソース: ESA-D。デュクロス、2013
パドヴァ大学の博士研究員でヒアデス論文の筆頭著者であるステファノ・トルニアメンティ氏は、「われわれのシミュレーションがヒアデス星団の質量と大きさの両方に一致するのは、現在（あるいは最近まで）星団の中心にいくつかのブラックホールがあった場合に限られる」と述べた。
現在観察されているヒアデス星の特性は、2 つまたは 3 つのブラック ホールのシミュレーションによって最もよく再現されますが、すべてのブラック ホールが放出されたシミュレーション (1 億 5,000 万年未満、つまり星団の年齢のおよそ最後の 4 分の 1) では依然として良好な一致が得られます。これは、星団の進化によって以前のブラック ホール集団の痕跡が消去できないためです。
新しい結果は、ヒアデス星団が誕生したブラックホールがまだ星団の内部か、そのすぐ近くにあることを示している。これにより、これらは太陽に最も近いブラックホールとなり、太陽から 480 パーセクの距離にある以前の候補であるブラックホール ガイア BH1 よりもはるかに近いことになります。
近年、ガイア宇宙望遠鏡の進歩により、散開星団内の星の位置と速度を詳細に研究し、個々の星を正確に識別することが初めて可能になりました。
「この観測は、ブラックホールの存在が星団の進化にどのような影響を与えるか、そして星団がどのように重力波源に寄与するかを理解するのに役立ちます」とバッファロー大学量子物理学および天体物理学科のメンバーであり、このプロジェクトのリーダーであるマーク・ギーレス氏は述べた。 「この結果は、これらの神秘的な天体が天の川銀河内にどのように分布しているのかについての洞察も提供します。」