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「裏庭ほどの距離」地球に最も近いブラックホールが見つかる

2022年11月15日(火)19時10分
青葉やまと

BH1の周囲には、太陽のような恒星が周回している......  International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani

<これまで判明していたものよりも地球から3分の1の距離にあり、太陽に似た星を随伴している......>

ガイアBH1と呼ばれる、地球に最も近いブラックホールが発見された。地球から見て黄道上のへびつかい座の方向に位置し、太陽の10倍の質量を持つ。

実際の位置は1600光年先となっており、天文学的スケールからすると非常に近いと考えられる距離感だ。このブラックホールは、ジェミニ国際天文台の天文学者たちによって発見された。同天文台は、ハワイのマウナ・ケア山とチリのパチョン山に2基の観測拠点を構える。

天文台を運用する米NSF国立光赤外線天文学研究所は「私たちの宇宙のすぐ裏庭」にあると述べ、太陽系との距離的な近さを強調している。

これまでに発見されていたブラックホールのうち最も地球に近いものは、いっかくじゅう座X-1と呼ばれる3連星を構成する天体のうちのひとつだった。これと比較し、新たに発見されたガイアBH1と地球との距離は3分の1ほどとなっている。

困難だった休眠型ブラックホールの検出

ガイアBH1はブラックホールだが、いわゆる「休眠状態」にある。したがって地球はもちろん、ほかの近傍天体を呑み込むことはない。米テクノロジーサイトのCNETは本ブラックホールの発見を報じるなかで、「でも心配しないで。休眠中なので、私たちを食べることはありません」と強調している。

休眠状態にあるブラックホールだからこそ、ジェミニ国際天文台の天文学者たちは検出に苦労したようだ。これまで発見されたブラックホールはその大多数が「活動型」と呼ばれるものであり、近くにある天体や星間ガスを継続的に呑み込んでいる。ブラックホール自体は漆黒だが、こうして引き寄せられた天体が極度に圧縮され、摩擦を生むことでエネルギーを放出し、電磁波による観測において輝いて見える。

しかしBH1は休眠型であるため、手がかりが限られる。エル=バドリー博士たちはBH1の周囲を周回する天体の運動を精密に観測することで、その軌道のほぼ中心部にあるBH1の存在を突き詰めた。

BH1の周囲には、太陽のような恒星が周回している。その間隔はちょうど地球と太陽ほどの距離だ。この恒星の速度と公転周期を緻密に追跡することで、観測が難しい休眠型ブラックホールを発見することができたという。博士は「この連星系の動きを説明するシナリオにおいて、少なくとも1つのブラックホールを伴わないものは見つかりませんでした」と説明している。

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