アニメやSF映画に出てきて何となくブラックホールのイメージはあるのではないでしょうか？
今回撮影に成功したブラックホールは乙女座のメシエ87銀河中心部にあり写し出された光の輪は約1,000億キロに達するという。
5500万光年離れたブラックホールを観測出来たのは人類史上初の事。光さえ飲み込んでしまうブラックホールは観測するのは不可能とされた謎の天体である。
研究チームは今後は静止画ではなく、動画でブラックホールが実際にものを飲み込んでいく姿を撮影することが目標だという。
ブラックホールに人が落ちたらどうなるのか
穴は近付くにつれ収縮していき、足から入れば足先と頭の引力の差で体はちぎれんばかりに伸びます。さらに引力は強まり、体を繋ぎ止める引力より強くなると、体は歯みがき粉のようにチューブ状に細くなります。最後は原子までも引き伸ばされて糸のようになるでしょう。
月の位置に巨大ブラックホールが出現したら
月を10cm程度に圧縮すると物理的にブラックホールが出来るが、大きさ的に周りに影響を与えることは出来ない。もしも太陽の数十倍の質量を持つブラックホールが月の位置に出現したら、巨大な重力によって地球は粉砕してしまいます。
同じように木星の位置に巨大ブラックホールが突如出現したら、地球の公転軌道を大きく外れ他の惑星に衝突したり、どっかに(太陽系外)にふっ飛んでしまうかもしれません。
ブラックホールにものを入れたらどうなるのか
入ったら出てくるということはなくブラックホールの中心で重力によって潰されてしまいます。ブラックホールにものが吸い込まれるとエネルギーが発生します。
この性質を利用して地球にあるゴミ、例えば核汚水など地球では処理しきれないものをブラックホールに捨てることでエネルギーを取り出せて廃棄物も捨てられる。これが可能になればエネルギー問題と環境問題が一度に解決出来ると言われています。
ブラックホールはどうやって出来るのか
強大な質量を持つ星の最終形と言われています。太陽の質量をもってしてもブラックホールにはなりません。太陽の数十倍の質量が必要と言われています。
分かりやすくすると地球の大きさだったらピーナッツ程度に圧縮するとブラックホールができると言います。ブラックホールの大きさは質量に比例し、太陽の大きさでブラックホールが出来たとすると半径3km程度のものになります。
ブラックホールは光も通さない
ものすごい重力を持つブラックホールは光や時空さえ歪めるということです。光のように重さのないものを通さないというのは不思議に思いますけどね。
ブラックホールが消えてなくなることはあるのか
ブラックホールは最終的には爆発、蒸発していきます。これはあくまでも科学者の推測ですが、ブラックホールが撮影出来た事を考えればいつの日かブラックホール消滅の瞬間の撮影を見ることが出来るかもしれません。
ブラックホールに種類はあるのか
ブラックホールは重力が強大であるがゆえに光さえ通さないですが、その大きさと重さには違いがあります。ブラックホールになる前の恒星だった時の質量が影響していますが、大きいものだと1億kmの半径をもつ巨大ブラックホールがあると言われています。
ブラックホールの大きさは重さに比例し、軽ければ小さいブラックホールができる、重ければ大きいブラックホールが出来ます。
ブラックホールは宇宙にたくさんある
ブラックホールが出来る条件として太陽の8倍以上の質量が必要とされています。太陽系外には太陽の8倍以上の重さを持つ惑星はゴロゴロありますので、その数の分だけブラックホールがあると言えます。
太陽の重さの数十倍ある天体は銀河系1つにつき1個あると言われているので、観測範囲内だけでも100億個以上あります。
太陽の数十倍の質量をもつ天体は寿命が短い
太陽はあと50億年程度で燃え尽きると言われています。つまりそれが太陽の寿命になりますが、銀河系の中心にある太陽の数十倍の質量がある恒星は1000万年程度で超新星爆発を起こしてブラックホールになります。質量が大きいとそれだけ燃え尽きるのも早いということですね。
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ブラックホールは謎が多すぎる
私達人間がブラックホールに吸い込まれれば圧縮されて粉々にされてしまいますが、吸い込まれて吐き出されてホワイトホールが存在するという科学者も存在します。あくまでも予測に過ぎないのでどうなってるのかは科学者の間でも見解は分かれているそうです。
ブラックホールに利用価値はあるのか？
全てのものを吸い込み圧縮してしまうブラックホールは恐ろしいく凄まじい力を持っていますが、逆にその爆発的な力を例えば浮遊する宇宙ごみなどをブラックホールに放り込んだら良いのではないか？
宇宙には各国の調査に利用された探査機などの残骸が浮遊しています
これまで様々な国が使った探査機などの宇宙ごみが沢山浮遊していると言います。実際にこの宇宙ごみによって稼働している探査機に衝突するなど影響を受けたことがあります。この宇宙ごみは年々増え続けています。
それを解決する唯一の方法かもしれません。しかし、それを可能にするには莫大な費用が掛かり宇宙ごみをブラックホールに持っていくというのは現実的には非常に困難でしょう。
アインシュタインの相対性理論とは
重力は光や時空さえ歪めるという理論ですが、ブラックホールホールの撮影に成功したことで、アインシュタインの相対性理論が100年の時を経て証明されたといいます。100年前では現在のような望遠技術を持たなかったですし、アインシュタインは計算式だけでこの理論を導いたんですね。
ブラックホールはなぜ周りが明るいのか
ブラックホールという気質上真っ暗なものですが、ブラックホールの周りに光が巻き付く性質がある。ブラックホールは宇宙を飲み込んでいきますが、明るさは分子と原子のガスと言われています。
ブラックホールが出来る過程
元になるのは赤色超巨星と呼ばれる巨大惑星で、太陽の10倍以上あるこの天体は終焉時に自らの星を焼き尽くします。星の内部で重力の崩壊が始まり、温度は10億℃以上に急上昇します、そうするとヘリウムと炭素はより重い酸素、硫黄、シリコンへ融合する。星の重力によって収縮し衝撃波を発しながら大爆発します。
星の物質を宇宙にばらまく、これが超新星爆発です。そして残るのは直径が20kmしかない中性子星である。
小さじ1杯が10億トンにもなる高密度で自分自身の重力に負けて収縮を止められません。こうしてブラックホールは誕生します。質量は地球の100万倍。
ブラックホールが出来るには、質量が太陽の数十倍のという条件ですが、こういった巨大天体は1000万年程度で燃え尽きて超新星爆発をします。
ペテルギウスはブラックホールが出来る過程が見れる可能性がある
天文学者達が注目しているのは超新星爆発間近と言われるペテルギウス。太陽の1400倍と言われる赤色超巨星が膨張をはじめているという。ペテルギウスの年齢は800万歳と言われ、そろそろ超新星爆発が観測できるのではないかと言われています。
地球からペテルギウスまでの距離は642光年です。ペテルギウスが超新星爆発を起こせば地球から目視できるほどの爆発が見れるという。
ペテルギウスの超新星爆発を見れる可能性
ペテルギウスの超新星爆発は間近と言われることもあり、期待が集まっていますが、天文学者だけでなく、我々一般人も一生に一回見れるかの確率で非常に貴重です。
ペテルギウスと地球との距離は642光年ですのでガンマ線バースト直撃の影響は受けないとされていますので安心して見れますね。
しかし、爆発が見れたと言うことは、642年前に爆発したペテルギウスを我々が見れているということになり、現在のペテルギウスはとっくにブラックホールになっているという事になりますね。
日本では642年前といえば室町時代中期になり、その時代に起きたペテルギウスの超新星爆発を今見ているということになります。何とも不思議な話ですね。
