120億年前の「タイムトラベルモンスター」が宇宙論の限界を打ち破った

ジェミニ天文台と米国NOIRLabの天文学者ジュリア・シャルヴェヒター氏が率いる研究チームは、「存在し得ない」巨大なブラックホールを発見したと発表した。

これは、宇宙を創ったビッグバンからわずか 15 億年後に宇宙の領域に存在していた銀河 LID-568 の核です。

衝撃的なのは、この120億年前の怪物が目もくらむような速度で物質を消費し、エディントン限界として知られる理論上の最大値の40倍以上の明るさで輝いているように見えることだ。

これが物体がどれだけ明るくなれるかの限界です。ブラックホールの場合、物質を急速に消費することで明るくなり、クエーサーへと変化します。クエーサーは非常に明るくなり、地球からは恒星のように見えます。

ブラックホールが物質を飲み込むと、信じられないほどの摩擦と重力によってこの物質の円盤は極めて高温になり、輝きを放ちます。しかし、光が重要なのは、それが一種の圧力を生み出すということです。

光子 1 個では大した影響はありませんが、活動的な超大質量ブラックホールの降着円盤の爆発は異なります。

ある時点で、外向きの放射圧がブラックホールの内向きの重力と一致し、物質がそれ以上ブラックホールに近づくことができなくなります。これがエディントン限界です。

しかし、「モンスターの心臓」LID-568の存在により、人類が数十年にわたって信じてきた理論は正式に崩壊した。

シャルヴェヒター博士によると、この極端な事例は、宇宙が最初に形成されたときにブラックホールの急速充電メカニズムが存在していたことを示しているという。

サイエンスアラートによると、データの慎重な分析により、この巨大ブラックホールは、初期宇宙の他の巨大ブラックホールと同様に、現在の最も質量の大きいブラックホールよりも小さい可能性があることが示唆されている。

天の川銀河のいて座A*よりも大きいが、その質量は太陽の約720万倍しかない。

そのため、その集積速度はさらに驚異的です。この速度であれば、超エディントン集積段階は極めて短いものとなります。研究者たちは、この稀な瞬間を捉えることができて非常に幸運でした。

この研究は最近、 科学誌「ネイチャー・アストロノミー」に掲載された。