科学者たちは宇宙からブラックホールを研究するために望遠鏡を打ち上げたいと考えている
ブラックホールは宇宙で最も極端でありながら最も魅力的な物体の一つです。
ブラックホールの謎の歴史が科学者によって解明された
ブラックホールに関するよくある誤解の一つは、ブラックホールが物質を飲み込むだけでなく、その物質の履歴も飲み込むというものです。したがって、ブラックホールが形成されるとき、それがどのようにして形成されたのかを推測することしかできません。
それは全く真実ではありません。
情報履歴は、物質が事象の地平線を越えたときにのみ失われますが、越えない場合でも失われることがあります。ブラックホールを取り巻く問題には、いまだ豊かな歴史が残っています。
最近の研究では、天文学者たちはその歴史を利用してブラックホール系の起源を探った。物語はGRO J1655-40と呼ばれるシステムから始まります。これは、太陽の約 7 倍の質量を持つブラックホールと、太陽の 3 倍以上の質量を持つ伴星を含む連星系です。
星に関する理解によれば、この系はもともと 2 つの星で構成されていましたが、大きい方の星が超新星として爆発し、ブラックホールになりました。
これは、現在のシステムが恒星、ブラックホール、そして爆発した恒星の残骸で構成されていることを意味します。
この系の歴史を理解するために、研究チームは、この系がX線領域で特に明るかった2005年にチャンドラ宇宙船が撮影したデータを調べた。
チャンドラはシステムのスペクトルデータを収集したため、チームはそのデータを使用してシステム内のさまざまな要素を識別することができました。彼らは18の元素の存在と相対的存在量を決定することができた。
ここで天文学の考古学が役に立ちます。星の中心核で生成される元素は、星の初期の質量と組成によって決まります。研究チームは18の元素とその存在比を調べることで、元の星のあらゆる特徴を再現した。
彼らは、ブラックホールの元となる恒星の質量が太陽の25倍で、伴星の質量を上回っていることを発見した。これは、最初の超新星爆発によって、あるいはその後の系で時間の経過とともに生成された恒星風によって、元の恒星の物質のほとんどが星間空間に放出されたことを意味します。
このタイプの再構築により、天文学者は連星がどのように進化し、大きな星がどのようにブラックホールまたは中性子星になるのかを見ることができます。
この方法を他のシステムに適用することで、死にゆく恒星のダイナミクスをより適切にモデル化できるはずです。
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