2019年4月11日木曜日

ブラックホール初撮影:アインシュタインは否定し、ホーキングは最後は爆発という

テレビ朝日 報道ステーション 2019.4.10

ホーキング博士は最後は「爆発する」と言う。アインシュタインの相対性理論から100年、当初は否定していたブラックホールをはじめて撮影に成功したニュースが10日午後10時(日本時間)、全世界を駆け巡った。

光さえ逃げることができない重い星があることはアインシュタインの相対論よりも前、ニュートン理論でもわかっていたというが光が見えないためにその星は暗くて見えなかった。

天体には自らの重力でつぶれた星が点になって縮み、なれの果てが黒い穴で浮いている。これをジョン・アーテイボルト・ホイラーがブラックホールとなずけたのが1967年だ。

そして4年前の2015年、重力波検出器LIGOでブラックホール同士の衝突合体をとらえ、実在が証明されたのだ。

テレビ朝日 報道ステーション 2019.4.10
そのブラックホールを世界6か国、8か所の望遠鏡で観測し初撮影に成功した。地球から5500万光年前の銀河M87にあるブラックホールだという。宇宙にある銀河の中心に存在すると言われ、あらゆるものを飲み込み何も出てこないが、これがわかると宇宙の進化、宇宙のG始まりがわかりノーベル賞ものの研究になる。

私達の住む地球がある天の川銀河の中心にも太陽の400万倍の質量を持つブラックホールがあると言われている。

どうして光が出てきないのか。それには質量と半径が関係する「脱出速度」があるらしい。地球の場合は秒速11km(時速4万km)であるが太陽だと秒速620kmになる。

光速になる天体の半径はシュツシルト半径と言われ、地球の場合は9mmの半径になると光が脱出できない。太陽だと3kmの半径になる。

光が出てきないのに何故観測されたのか。それはブラックホールの周りを高速で回るガスの摩擦熱から強い光が発せられているというのだ。ブラックホールは重力が重く、周囲のガスを吸い込みながら猛烈な速度でぐるぐる回っている。

この周囲のガスが発する「ミリ波」を観測し画像に変換した。地球上にある8か所の望遠鏡を使っての観測だったが日本のは使われなかったそうだ。しかし、日本の研究者はデータを集め解析作業に力を発揮したのだ。

しかし、こういったブラックホールもホーキング博士に言わせると「なんでも吸い込み次第に縮み最後は爆発する」と言うのだ。宇宙の進化の研究にはさらに新しい重力理論が必要と言われている。

ところで、重力って何なんだ。アインシュタインは「時間や空間の性質の変化すること」と言い、物体の運動に影響を与えるという。宇宙は簡単に伸びたり縮んだりしているという。

地球の表面に置いた時計は質量ゼロに比べて1億分の8ほどゆっくり進む。地球の周囲の空間も伸びる。月から地球の表面に釣り糸を垂らすと月と地球の長さに20cmほど長いのだという。

アインシュタインの相対論は奇妙な理論だというが、その記述するブラックホールは特に不可解だ。

一度購読した下記の本を参考にした。
「言いてはいけない宇宙論」小谷太郎著 幻冬舎新書 2018.1.
「宇宙は何でできているか」村山 斎著 幻冬舎新書 2016.11
「重力とは何か」大栗博司著 2012.6



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