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【宇宙】銀河中心ブラックホールが大量の物質を吹き飛ばす - 米メリーランド大など

2015年03月28日:15:12

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コメント( 13 )

1: Mogtan ★@\(^o^)/ 2015/03/27(金) 23:32:34.68 ID:???.net
http://www.astroarts.co.jp/news/2015/03/27agn/index-j.shtml
天の川銀河の比較的近くにある銀河の中には、1年間に太陽1000個分もの質量のガスや塵を銀河の中心から宇宙空間へ放出しているものがある。この大量の物質流出がどうして起こっているのかは長年の疑問だった。

おおぐま座の銀河「IRAS F11119+3257」(提供:NASA/SDSS/S. Veilleux)
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米・メリーランド大学のFrancesco Tombesiさんらは、23.5億光年彼方の銀河における「活動銀河核風」と「銀河スケールでの物質流出」を観測し、物質流出が銀河核風により起こっていることを示した。

研究対象となったおおぐま座の銀河「IRAS F11119+3257」は、活動銀河核を持つこと、また活発に星を生み出していることが知られている。「活動銀河核」とは、銀河の中心にある超巨大ブラックホールが周囲にある大量の物質を飲み込むことによって、その近辺からX線や可視光などの強い電磁波を放つ天体だ。

超巨大ブラックホールの周辺では重力で集められた物質同士の摩擦で高温となり、強烈な電磁波が放射される。
その放射圧によって物質が押し出され、周囲の物質とぶつかったところで活発な星形成活動が起こっていると考えられる(提供:JAXA。以下同)
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研究では、活動銀河核からの電磁波による強力な放射圧(注)が銀河中心から物質を押し出す「活動銀河核風」をX線天文衛星「すざく」で観測。また欧州の赤外線宇宙望遠鏡「ハーシェル」では、銀河スケールでの物質の流出を観測した。その結果、活動銀河核風のエネルギーは物質流出を起こすのにじゅうぶんであることがわかった。
1つの銀河で活動銀河核風と物質流出の両方が観測されたのはこれが初めてのことで、これらに関連性があるという証拠も初めて示された。

銀河スケールの物質の流出は銀河核風ではなく活発な星形成活動によって起こるという仮説もあるが、星形成活動だけではエネルギーが足りず、観測結果を説明できなかった。

「この銀河は2つの銀河同士が衝突して1つの銀河になろうとしているところなのです。銀河同士の衝突が引き金となって中心の巨大ブラックホールへ大量の物質が送り込まれ、ブラックホールが活発になって巨大なエネルギーが放射され、その結果として銀河スケールの物質流出が起こっているのだと考えられます」
(同大学のSylvain Veilleuxさん)。

シミュレーションによれば、このような銀河はやがて中心付近のガスや塵が散逸し、埋もれていた活動銀河核の光が輝き出す「クエーサー」に進化することが示唆されている。

銀河中心部で星間物質に埋もれた活動銀河核がクエーサーとして輝くまでの進化の予測図。
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・注:「放射圧」 可視光やX線などの電磁波が物を押す圧力。太陽系天体の軌道をわずかに変化させる太陽光圧も、放射圧の一種。

<参照>
ISAS | 超巨大ブラックホールが引き起こす銀河スケールの物質流出 / トピックス
http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/topics/2015/0327.shtml
Black hole winds pull the plug on star formation / Herschel / Space Science / Our Activities / ESA
http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/
Wind from the black-hole accretion disk driving a molecular outflow in an active galaxy : Nature : Nature Publishing Group
http://www.nature.com/nature/journal/v519/n7544/full/nature14261.html






6: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 00:05:53.59 ID:L9hM6HUJ.net
不思議すなぁ
何でも吸い込むほど重力が強いのに
なんでそこから物質が出てこれるんだか
光も出てこれないのに

7: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 00:06:31.80 ID:lJSa+O42.net
なんだよ、ブラックホールって何でも飲み込んで絶対に抜け出せない恐怖の存在なんじゃねーのかよ?
自分で口に詰め込んでおいてむせて吐き出すデブじゃねーか

8: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 00:22:47.27 ID:8P15Tnu3.net
事象の地平線の外なら普通に逃れられるぞ

13: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 07:22:43.55 ID:quAfMJFL.net
この理屈だとクエーサーが非常に遠くで
かつ100億年以前に大量生成されたとしか思えない観測結果と
アンマッチじゃね?

14: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 07:48:26.79 ID:aK7Pqqio.net
銀河初期の発光ではなくて銀河同士の衝突による発光だから

11: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 00:49:42.22 ID:5RENDMqI.net
ブラックホールって、質量の大きな点だろ?
3次元対称性があるのに、どうして科学雑誌のイラストでは2次元の平面状に渦巻く絵なんだ?

15: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 07:55:09.39 ID:SWXA4wT0.net
>3次元対称性があるのに、どうして科学雑誌のイラストでは2次元の平面状に渦巻く絵なんだ?

超新星爆発を起こしてブラックホールになる前は自転する恒星だったからだよ
巨大な恒星がブラックホールサイズまで圧縮されると角運動量はそのまま保存されるので恐ろしい速度で自転するようになる
そのためブラックホールに吸い込まれるガスなどの星間物質は自転軸と垂直の方向に渦状に引き伸ばされて降着円盤を形成するわけ

16: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 08:08:35.16 ID:Z86qVnSQ.net
23.5億光年って書いてるのに、天の川銀河の比較的近くにあるってのが意味わからん
もう遠いだろこれ

18: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 08:20:02.00 ID:b11uBE8u.net
>>16

「クエーサーとしては」近い、ということかと。
銀河の近く「最近の宇宙」にはクエーサーが発見されて無い。

33: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 11:03:15.78 ID:ef7AmUBr.net
ガンマ線バーストは衝突じゃなくてBHの誕生だな、スマソ

36: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 11:17:22.37 ID:MoAKZOG3.net
まぁ・・食ったら出すわなw

38: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 11:22:42.47 ID:ef7AmUBr.net
>>36
残念ながら食っちゃったら
(シュヴァルトシルト半径の内側にまで接近しちゃったら)
もう出さない

ここでの話はギリギリかすめる場合のことだからな、あくまでも

39: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 11:31:43.47 ID:b7BOgBxU.net
吸い寄せられて高速になったものが衝突したときに
核反応とかe=mc2とかのエネルギー新生があるの?

40: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 11:36:47.84 ID:ef7AmUBr.net
>>39
粒子加速器はわかるか?
衝突によって失われた運動エネルギーがそのまま別の形に変わる
具体的には光子を始めとした様々な粒子の放射
元の運動エネルギーが大きいほど重い粒子まで出てくる
その上限はもちろんE=mc^2で決まる

44: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:01:19.09 ID:2mYc8yoh.net
こう言う事象を見たときに
ブラックホールが存在しない事に気付かない奴は馬鹿

46: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:08:09.06 ID:b7BOgBxU.net
BHを加速器として、衝突エネルギーが変換されて出た粒子、光子の圧力が
BHの引力に勝る場合は飛び出してくるということ?

47: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:10:30.84 ID:ef7AmUBr.net
>>46
衝突が起きるのはどのみちシュヴァルトシルト半径の外なので
少なくとも光子など質量のない粒子は普通に出てこられる
もちろん大部分は内側に落ちるわけだが

48: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:19:48.81 ID:b7BOgBxU.net
えっと?質量の無い光子も引力の影響を受けるのでは?
まあ、衝突の場所によるんでしょうけど

50: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:26:03.55 ID:ef7AmUBr.net
>>48
もちろん影響は受ける
その結果大部分は内部に落ちて出てこない
しかしたまたま外を向いて出たものが
重力によってその軌道を曲げられながらも
地平面内部を通るコースにさえならなければ
普通に出てこられるってことな
質量がなければ常に光速なんだからそのチャンスは十分にある

49: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:21:40.82 ID:IV7WtyTN.net
ガンマ線バーストで出るガンマ線は物質じゃなく電磁波。
ずっと出てるわけじゃなくて、数秒~数時間の間ガンマ線が放射される。
たぶん↓みたいな感じ。

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そしてブラックホールから物質が噴出してくるのは、ブラックホール内でも
事象の地平線より外側にあるモノだと考えられる。現に、飛び出してくる
物質の速度は光速の90%だそうだ。重力レンズ効果でブラックホールに
見える中にも、事象の地平線の手前部分があって、そこいらでふよふよ
してる物質が遠心力その他のなんかの力で光速に近いスピードで飛ばされてる
んじゃないかと想像する。

no title


こんな風に。

51: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 12:42:54.76 ID:b7BOgBxU.net
なるほど、BHに落ちる質量と、BHから飛び出す質量の割合ってどのくらい?
大量の物質を吹き飛ばす・・って言うのに違和感あるな

52: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 13:02:42.05 ID:ef7AmUBr.net
>>51
落ち込む物質の一部が出てくる
と考えちゃいけないんだろう

29: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/03/28(土) 10:51:46.23 ID:yTcttePY.net
つまり、吸引力の変わらない、ただひとつのブラックホール。ってわけですか、なるほどなるほど



引用元: 【宇宙】銀河中心ブラックホールが大量の物質を吹き飛ばす - 米メリーランド大など

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コメント

1  不思議な名無しさん :2015年03月28日 15:26 ID:.odtYnxG0*
たまに44みたいなのが居るけどどう言う考えでどういう説を推してるん
2  不思議な名無しさん :2015年03月28日 16:33 ID:aTe73rI50*
この話だとBHはもしかして吸い込むんじゃなく
オープン型の粒子加速器みたいなもんなんじゃね?
って感じもする。
ズバーと引き寄せた物質を一点に弾き出すみたいな。
3  不思議な名無しさん :2015年03月28日 18:49 ID:c86yR.cM0*
こういう風にまとめられると
>44
みたいなのは赤っ恥を延々晒されるわけで、たまらんなあw
4  不思議な名無しさん :2015年03月28日 19:35 ID:uHjqnTOA0*
※2
実質そんな感じですね、比較的小さい地球サイズの物を想像して
今俺たちのいる所が空間引きずって光速の99%とかでぐるんぐるん回っている所とか想像すると

昔どっかで、光速でうんこしたらどうなるかって話があって、もしお前が光速でうんこしたら地球バラバラになるとか、計算していたヤツ居たなw
活動銀河核とかいう特大ブラックホールで、そんなのが大挙してグルクル回っているという状況だし、そりゃ銀河だってバラバラになるわなって
5  不思議な名無しさん :2015年03月28日 19:46 ID:.t5mRust0*
ブラックホールに吸い込まれた夥しい物質が、原子分解して逆噴射している
光と熱が渦巻く、悪魔の空間である。
6  不思議な名無しさん :2015年03月28日 20:09 ID:GgFJCSyb0*
※4
何かスターボウがきれい、とか書いてあった気がするわw
7  不思議な名無しさん :2015年03月28日 22:30 ID:dWnQo8ii0*
結局は普通の星なんだよね
8  虎ふぐ :2015年03月29日 00:25 ID:wPIgKS860*
これってつまりホワイトホールが否定されたって事だよね
9  不思議な名無しさん :2015年03月29日 01:03 ID:rwvfsb9E0*
ブラックホールに吸い寄せられる過程で
加速されて、弾き出されて、ブラックホールさんに餌が届かないという事かな
10  不思議な名無しさん :2015年03月29日 02:54 ID:OidF.hxi0*
まず、単に相対的にブラックホールが途方もなく小さいから当たらないんだよ、銀河スケール相対だと巨大ブラックホールでも、点、ゼロ次元と言っていい
当たらなければエネルギー保存にしたがって、墜落した速度で元の位置に帰ってくるしかない
駄目押しで墜落途中で出鱈目な速度が核融合どころじゃない高効率な質量のエネルギー変換を起こすし
超高密度ゆえに空間ごと回転するから重力加速度が落下方向を向いていない、さらに回転速度が事象の地平線あたりで光速
近寄ったら、ブラックホールの途方もない角運動量を奪って高速回転しているコマにぶつかって跳ね飛ばされるような事態になる

wikiをみると、『全質量の約50%をエネルギーに変換できる。これは核融合が数%であるのに比べて非常に効率的である。』と書いてありますね
11  不思議な名無しさん :2015年03月29日 08:39 ID:jEf2KhYR0*
ブラックホールにチリやガスがたまってだんだん固まって星ができるのか。
ではブラックホールはどうやって発生するの?
12  不思議な名無しさん :2015年03月29日 13:22 ID:OidF.hxi0*
超新星爆発のような爆縮、燃料が尽きて温度が下がって近くの物質が一斉に墜落する時
それ以外は謎、ビッグバンの後に物質の僅かな偏りが…とか言われてるけど、まぁ謎
とにかく、一点めがけて一斉に落ちる何かのメカニズムが必要
13  不思議な名無しさん :2015年04月07日 20:56 ID:QGtSxTKN0*
これホワイトホールじゃね?

 
 
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