これは人類(lèi)史上初のブラックホールの寫(xiě)真だ。北京時(shí)間10日午後9時(shí)頃、中國(guó)を含む世界各地の天文學(xué)者が初のブラックホールの寫(xiě)真を同時(shí)公開(kāi)した。ブラックホールが予言されてから百年になるが、我々が初めてブラックホールを「見(jiàn)た」人類(lèi)となった！
今回の歴史的な発見(jiàn)の裏側(cè)に隠された秘密を、次の分かりやすい対話形式で明らかにしていこう。
――やぁブラックホールさん、まずは自己紹介を。
【ブラックホール】私は100億年以上生きているが、ついに人類(lèi)に寫(xiě)真を撮影されることになりました。私の寫(xiě)真を撮ってくれたのは、口徑が地球サイズの「仮想」望遠(yuǎn)鏡です。200人以上の科學(xué)研究者が地球各地にある8つの電波望遠(yuǎn)鏡を組み合わせ、ついに私の顔を撮影したのです。
――ブラックホールさん、あなたはこれまでは「噂」に過(guò)ぎなかったのですね？
【ブラックホール】その通りです。
解説：
『インターステラー』などのSF映畫(huà)で、私たちはブラックホールの姿を「確かに」目にしたことがあるが、あのような映像は映畫(huà)監(jiān)督の「獨(dú)りよがり」な想像に過(guò)ぎない。ブラックホールの真の姿を目にした人はいなかった。
約100年前、アインシュタインを始めとする偉大なる科學(xué)者は、大質(zhì)量恒星は燃料が盡き命の終結(jié)を迎えた後、內(nèi)部の中心に向かい崩壊しつつ集まり、最後にブラックホールを形成すると予言した。
ブラックホールは當(dāng)初、ニュートンの萬(wàn)有引力の法則、アインシュタインの一般相対性理論の公式と方程式にしか存在しなかったため、あまりにも人類(lèi)の理解を超えていたため、最も早く予言した人でさえも、その実際の存在を疑っていたほどだった。今回の國(guó)際協(xié)力に參加した中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)の沈志強(qiáng)臺(tái)長(zhǎng)は、「人類(lèi)は2015年に初めて2つのブラックホールが合體することにより発生した重力波を検出し、ブラックホールの存在を力強(qiáng)く証明した。しかしこれは間接的な証明に過(guò)ぎなかった」と説明した。
――この隠者さん、あなたはいったいどこに隠れていたのですか？
【ブラックホール】私とあなたの間に敢えて距離というものを加えるのであれば、5500萬(wàn)光年離れていることになります。
解説：
沈志強(qiáng)氏：人類(lèi)が撮影したこのブラックホールは、おとめ座にある銀河「M87」の中心にあり、地球から5500萬(wàn)光年離れている。私たちの銀河系も、おとめ座銀河団の一部だ。
――あなたは限りないほど大きいそうですが、どのぐらいの大きさなのですか？
【ブラックホール】それは正確ではありません。私はとても重いですが、體積は小さいです。
解説：
多くの人はブラックホールの大きさは、人類(lèi)の直観的な認(rèn)識(shí)を上回ると想像している。しかし今回の國(guó)際協(xié)力に參加した中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)の路如森研究員は、「ブラックホールは質(zhì)量と密度が想像を上回るほど大きいだけだ。例えば今回撮影されたブラックホールの質(zhì)量は太陽(yáng)の65億倍で、特大質(zhì)量ブラックホールだ。ところが體積は小さく、その內(nèi)部にほぼ隙間がないほどだ」と説明した。
沈氏は例を挙げ、「例えば太陽(yáng)をブラックホールに変えようとするならば、太陽(yáng)を非常に小さな半徑の空間內(nèi)に圧縮しなければならない。そうなれば、この太陽(yáng)はブラックホールと名を変えることができる。これには非常に強(qiáng)力な引力の先天的な遺伝子があり、周?chē)欷违工鋲m、さらには近くの恒星系と小さなブラックホールを飲み込むことができる。強(qiáng)い重力により、ブラックホールは極めて暴力的なやり方により陣地を広げ、自分の縄張りを示す」と話した。
――あなたの初の寫(xiě)真でどの部分が撮影されたのですか？
【ブラックホール】私の橫顔の輪郭です。
解説：
今回の國(guó)際協(xié)力に參加した論文発表作業(yè)チームのメンバーの一人である、中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)の袁峰副臺(tái)長(zhǎng)は「寫(xiě)真の黒く丸い影の中央には、ブラックホールの真の姿が隠されている。外側(cè)の光の輪は、ブラックホールの周辺のガスが出す光だ。そのため正確に言えば、初の寫(xiě)真が撮影したのはブラックホールの輪郭だ」と説明した。
