国際パートナーと協力しているカーディフの天文学者らは、活動的なブラックホールを分析する新しい方法を発見し、マイクロ波とX線の放射が異なる消費率でも同様であることを明らかにした。この洞察はこれまでの理論に疑問を投げかけ、ブラックホールが銀河の進化に及ぼす影響についての理解を大きく前進させる可能性がある。
彼らは、136 個の銀河の中心に位置する活動的なブラック ホールのサンプルを観察し、ガス雲、塵、プラズマなどの周囲の銀河物質の消費速度の違いとは無関係に、それらが一貫したパターンのマイクロ波と X 線光を放出していることを発見しました。
カーディフ大学の科学者が率いる研究チームは、このプロセスはブラックホールがどのように栄養を摂るのかについての現在の理解では予測できなかったと述べた。
現在の理解では、活動的なブラックホールは基本的にその食欲によって異なり、それはブラックホールのコアの配置と銀河物質を吸い込む方法によって特徴付けられます。しかし、研究チームは、これらのブラックホールにはこれまで考えられていたよりも多くの類似点がある可能性があることを発見しました。彼らの発見は、王立天文学協会の月刊通知に掲載されました。
主著者でカーディフ大学物理天文学部の博士研究員であるイラリア・ルッファ博士は、「これらのブラックホールの周囲の領域から検出されるマイクロ波とX線の輝きは、ブラックホールの質量と直接関係しているようで、ブラックホールに落ち込むプラズマの混沌とした流れに由来しているようだ。これは、ほぼ毎年それらを貪り食うほどの巨大な食欲を持つ系の両方で起こる。太陽のような星を食い荒らすことは、より小さな星系でも起こる」と述べた。これは驚くべきことである。なぜなら、この物質の流れは食欲が大きい系でのみ起こるはずであり、食欲が大きい系では、ブラックホールはしばしば「降着円盤」と呼ばれる、より秩序正しく一定した物質の流れを通過するはずだと考えられていたからである。
研究チームは、チリのアタカマ大型ミリ波/サブミリ波アレイ(ALMA)望遠鏡で捉えられた近くの銀河35個のWISDOMサンプルから、活動的なブラックホールの周囲の冷たいガスとブラックホールがどのようにして燃料を得るのかの関係を発見した。
ルッファ博士はさらに、「私たちの研究は、私たちが検出したマイクロ波光が、実際にはあらゆる種類の活動的なブラックホール内のプラズマ流から来ている可能性があることを示しており、これらのシステムがどのように物質を消費し、今日私たちが見ている宇宙の怪物に成長するかについての私たちの見方を変えている。」と付け加えた。
研究チームが観察した相関関係は、ブラックホールの質量を推定する新しい方法も提供する。天文学者らは、宇宙全体の銀河の進化に対するブラックホールの影響を理解するために重要であると信じている。
この論文の共著者であるカーディフ大学物理・天文学部のティモシー・デイビス博士は、「私たちはいつもブラックホールを周囲のすべてを飲み込む超大質量の巨獣だと考えていますが、実際、ブラックホールは銀河全体の中では非常に小さく、非常に軽いのです。しかし、ブラックホールは数万光年離れた物質に不思議な非重力の引力を持っています。影響です。これは私たち天文学者を多くの人が困惑させてきた問題です」と付け加えた。ブラックホールの質量を測定し、それらの質量をそのホスト銀河の特性と比較することは、この謎がなぜ存在するのかを理解し始める最良の方法であり、次世代の機器を使えば、それを宇宙時間で深く調査できるようになるでしょう。」
/ScitechDaily から編集