>> 自然の科学 >  >> 天文学

超大質量ブラック ホールはガス ドーナツを好んで着用する — その理由が明らかになった

超大質量ブラック ホールは、実際には塵の「ドーナツ」を形成するわけではありません。これらのブラック ホールを取り囲む構造は、銀河物質の泉に似ていることが、新しい研究で明らかになりました。

コンピューター シミュレーションとアタカマ大型ミリ波サブミリ波配列(アルマ)からの新しい観測結果は、超大質量ブラック ホール(SBH)の周りのガス降着リングがまったくリング状ではないことを示唆しています。代わりに、SBM から排出されるガスは、落下する物質と相互作用して、複雑な循環パターンを作成します。これは、著者が噴水に例えたものです。

物質のジェット

ほとんどの銀河は SBH の周りを回っています。これらの天体は、太陽の数百万倍、場合によっては数十億倍の重さになる可能性があり、重力によって銀河を結び付けています。これらの SBH の一部は、新しい素材を積極的に消費しています。これまでのところ、物質は直接落下するのではなく、ドーナツ状またはリング状の構造の活動中のブラック ホールの周りに構築されるという一般通念がありました。

それは真実からかけ離れたものではありませんでしたが、新しい調査によると、それは的を射たものでもありませんでした.国立天文台 (NAOJ) の研究員である和泉琢磨氏が率いる研究では、この「ドーナツ」は実際には剛構造ではなく、非常に動的な気体成分の複雑な集まりであることが報告されています。

研究者たちは、アルマ望遠鏡を使用して、地球から約 1,400 万光年離れたサーキヌス銀河とその中心にある SBH を観測しました。次に、観測結果を、ブラック ホールに向かって落下するガスのコンピューター モデルと比較しました。これらのシミュレーションは、国立天文台が運用する Cray XC30 ATERUI スーパーコンピューターを使用して実行されました。

全体として、チームは、この構造内のガス間に驚くべきレベルの相互作用があることを発見しました。冷たい分子ガスは、最初にブラック ホールに向かって落下し、回転面の近くに円盤を形成します。ブラックホールに非常に近づくと、原子が陽子と電子に分解されるまでガスが加熱されます。これらの製品のすべてがブラック ホールに飲み込まれるわけではありません。一部は円盤の上下に排出されますが、その後 SBH の巨大な重力の存在に引っかかり、円盤に落ちます。

これらの 3 つのコンポーネントは継続的に循環しているとチームは説明します。それらの相互作用により、ブラック ホールの周囲に非常に乱れた物質の 3 次元フローが作成されます。

チームは、活動中のブラック ホールの周りでドーナツ型の構造がどのように形成されるかを最終的に説明し、「天文学の教科書を書き直す」論文になると述べています。

論文「Circinus 銀河の Circumnclear Multiphase Gas」。 Ⅱ. ALMA で明らかになった分子と原子の隠蔽構造」が The Astrophysical Journal に掲載されました .


  1. 衛星の宇宙天気からの脱出はほとんど衝突に終わった
  2. 星の5つに1つが地球サイズの惑星を持っている可能性がある
  3. 世界最大の宇宙望遠鏡であるJWSTの打ち上げをライブで見る方法
  4. 地球外物体:私たちは本当に何を知っていますか?
  5. 木星は恐竜を殺す彗星を地球に投げつけた、と新しい研究が示唆している
  6. 天文学者によって発見された秘密の軍用軌道飛行機