2008年 06月 30日
時空の旅第6回 宇宙の怪物・ブラックホール。超低音の魅力で全てを惹きつける?
|
本日は、長文一挙掲載につき省資源に協賛するために画像の掲載を見送りました。
お詫びにビデオの後半で当サイトがアレンジした天空の城ラピュタのテーマ曲をご視聴いただきます。
なお、ビデオ前半のブラックホールの音色は、秘蔵楽譜から当サイトが打ちこした再現音でビブラートを少しアレンジしています。
ビデオが最初の頃に途切れる現象が起こるようですが、当サイトの不手際ではありません。ビデオページの制作まで待てない方は、下記の高画質ブログにアクセスしてください。
http://zoome.jp/cosmos-vision/diary/54/
ブラックホールは、不思議で印象的で魅力的な天体です。
ブラックホールは、破壊的な実体であり、私たちはその本質を想像することができるだけです。
それらを調べる唯一の方法は、周囲の環境で相互作用を見ることです。
ハッブルは、それを見ました。
天文学者は、それらが非常に大きな星の最終的な崩壊であり、そして、それはそれ自体への供給を保ち、そして、際限なく大規模になると思っています。
ブラックホールの合併、一部あるいは多くの人々の好奇心を引き起こす言葉の合体では、星々を破壊します。
ブラックホールの不思議な影響と思われる事象には、構造の引きずり、理解できないガンマ線結果、時間の伸張、光の屈み、ワームホールなどがあり、そして、たぶん、銀河の進化にとって重要な天体なのかもしれません。
私たちの世界は、非常に強烈な天体に満ちています。ブラックホールによって供給されるクェーサー、莫大な爆風のガンマ線放出は、おそらく2つの超高密度天体の遭遇かもしれません。
ブラックホールは、宇宙の謎の怪物です。
それらに出くわすならば、全てのものが飲み込まれ、何も脱出できません。
したがって、天文学者にとって、ブラックホールの中心は究極的な未知の天体です。
どんな情報も、ブラックホールの重力拠点から漏れることができません。
そこにあることを発見する方法が、ありません。
光さえ、逃げることができません。
それでは、どのように、私たちはそれらがそこにさえあるということを知ることができるのでしょうか?
ブラックホールは、直接観察することができません。
しかし、それらが暴飲暴食する1つ重力があるので天文学者は、ブラックホールの間接的な影響を研究することができます。
ハッブルの高解像度は、それらの環境に関してブラックホールの劇的な歪み結果を明らかにしました。
そして、天文学者は、材料が十分にしっかりとブラックホールの回りに詰め込まれるとき、それのベルのような鳴り響きを見つけ出しました。それは、まさに重力によるものではありませんでした。
それは、地球から2億5000万光年の所でブラックホールによって「作曲」された実際の音色でした。
ブラックホールを取り囲んでいる物質のディスクを通してそれは鳴り渡っていましたが、その「音楽」は惑星地球人の聴力の範囲が及ばない領域の「音」でした。
それはBフラット、中央ハの57オクターブも下の音色でした。そう、惹きつけたら逃さない超低音の魅力の持ち主でもあったのです。
天文学者は、宇宙でシンプルな天体ながらもブラックホールは特異性であると思っています。容量が無く拡張も無いが、無限に高密度です。
ブラックホールは、太陽の数倍以上の大規模な星の最終崩壊を通じて生み出される可能性があります。
大規模な星の終焉と崩壊から残される星の遺骸は、自然の力がそれが無限に少ない容量にそれ自身の重さの下でつぶれないようにすることができないほど重くありえます。
物質が明らかに、無にぎっしり詰まって消えたけれども、それは、まだ強力な引力を用いて、星と他の物体があまりに近くなると引き込みます。
どのようなブラックホールにも、「事象の地平線」と呼ばれる引返し限界点があります。
何か、例えば近くの星がこの点を過ぎるならば、引き入れられ決して再びこの世に戻ることが出来ません。
ブラックホールの事象の地平線は、いわば惑星地球人の親しい言葉に代えるならば、あの世とこの世の境目である三途の川岸です。
事象の地平線に向けて運の尽きた星は、致命的な螺旋を描く軌道を辿り始めます。
星がまた更にブラックホールに近づいて、穴に最も近い物質は、星の他の物質よりも大きい引きつける力に見舞われます。そして、巨大な潮の力は、穴に星を吸い込んで伸ばして、それを徹底的に貪り続けます。
これらの物体にも、時間の経過さえ曲げ減速させて空間と時間をねじらす、より気まぐれな面がまたあります。
質量による全ての物体は、空間と時間のまさしくその構造を歪めますが、ブラックホールは極端なまでにその効果を発揮します。
アインシュタインの有名な一般相対性理論によれば、ブラックホールを訪問し事象の地平線の上で飲み込まれることなく浮くことができる勇敢な旅行者は、彼が残した人々よりも若いと気づく時間に結局戻ります。
おそらく、天文学者が仮説を設けた最も奇妙な物は、ワームホールです。
ワームホールは、基本的に宇宙の1地点から宇宙の他地点へ時空を通り過ぎる「近道」です。
多分、ワームホールが存在するならば、通常の空間を通過する光速旅行よりも素早く宇宙の他の地方への旅行をいつかは可能にするでしょう。
ハッブルは、ブラックホールが全ての銀河の中心に存在しそうであるということを証明しました。
そのひとつが、私たちの天の川銀河の中央にある巨大で超大規模なブラックホールです。それは、大規模な星の崩壊から生まれる星のブラックホールよりも100万倍以上も大規模です。
それは、銀河の遠い歴史の間に生まれた多くの星のブラックホールの合併の結果の可能性さえあります。
2つの銀河が衝突するとき、それらの中央のブラックホールは、手の込んだ舞いを演じます。
長い時間をかけて2つの銀河が一つに溶け込んだ後、それらの中央のブラックホールは、ひとつの重いブラックホールに至る最終の猛烈な合体の前に、何億年もの間、互いの軌道に乗り続けます
この最後の過程は、時空の構造を変えるほど強力で、私たちが地球からあるいは軌道上から特別な宇宙船で新しい重力波望遠鏡で、それらを十分に観察できるかも知れません。
しかし、その目撃は、銀河の合体する億年単位の時間尺度から考えると、中央の最終的な大変動は数百万年と考えられ、比較的短いです。
したがって、そのような事象を見る確率は低いです。けれども、ゼロではありません。ただ、当サイトがヤフージャパンのニュース関連で取り上げられる回数(ほぼ年に1回)よりは少ないかもしれません。
ほんの50年前まで、天文学者は、宇宙がたいてい平和な場所であると思っていました。
しかし、それは真実から遠く懸け離れ過ぎていました。
超新星の激変する爆発、銀河同士の全体衝突、ブラックホールに破壊される物質の膨大な量によるエネルギーの巨大な流出など、宇宙は、暴力的な事象によって頻繁に揺るがされています。
クエーサーの発見は、私たちにとって宇宙混乱の最初の明白な一見になりました。
地上の望遠鏡には、クエーサーは、通常の星のように見えます。
それは、まさに天文学者が最初に思ったことでした。そして、「外見上の星」あるいは「準星」の天体としてクエーサーと名づけました。
しかし、クエーサーは、実際、星よりも非常に明るくて遙かに遠く離れています。
それらは、1000の通常の銀河よりも明るく輝くことがあり、超大規模なブラックホールが動力を供給しています。
あまりにも近く周回する星は引き離されて、莫大な宇宙流し台での水のようにクエーサーへと流れ出ます。
螺旋を描くガスは、厚いディスクを作って、その暴落動作によってブラックホールの方へ傾いて高温まで加熱されます。
ガスは、ディスクの上下で巨大なジェットでそのエネルギーを宇宙へ飛ばします。
クエーサーは、激しく衝突している広範囲の銀河で見つけられています。
クエーサーに点火するいろいろな仕組みが、あるかもしれません。
衝突する銀河のペア間では、クエーサーの出生を誘発しますが、ハッブルは、その明らかに通常でさえある乱れていない銀河で、クエーサーの隠れ場所を示しました。
しかし、クエーサーは、天文学者が見つけた唯一の高エネルギー天体ではありません。
運が良い発見は、類似する他の何かを探す間に、見つける全く別の他の何かです。
そのような発見が、何度も天文学の経歴を変えました。
宇宙のガンマ線爆発は、ソビエト連邦の核実験を監視していたアメリカの軍事衛星によって思いがけなく1960年代後期に発見されました。
人間によって起こされる最も強力な爆発を見つける代わりに、宇宙での最も強力な爆風の一部が発見されました。
ガンマ線のこれらのびっくり仰天させるエネルギッシュな爆風は、空のランダムな方向から1日あたり少なくとも1回検出されます。
ガンマ光線爆発は数秒だけ続くけれども、それらが解き放すエネルギーは、私たちの天の川銀河全体の数世紀に渡って放射されるエネルギー量と等しいです。
ガンマ線は人間の目に見えませんし、それらを見つけるために特別な測定器が必要です。
30年の間、何がこれらの爆発を引き起こすか誰も知りませんでした。
それは、それを放った武器を一瞬でも見ることなく、ガンマ線弾丸が地球を掠め飛んだ後から知るようなものでした。
世界の中のほとんど全ての他の望遠鏡と共に、ハッブルは、長年「動かぬ証拠」を探しました。
それは、ガンマ光線爆発が見られた空で、位置を観察して、その場所でどんな天体でも見つけようとしました。
しかし、ある時まで、それら全ての努力が無駄でした。
1999年のハッブルの観察が、これらの奇怪な爆発が遙かに離れた銀河で起こっていると決定する基本になりました。
それらの原因が、大規模な星の最終的な大変動の崩壊において起こる爆風の可能性がありました。
または、2つの非常に高密度天体、例えば2つのブラックホール、あるいはブラックホールと中性子星との劇的な遭遇も考えられました。
ブラックホールは、確かに宇宙の中の最も極めて不安定で捉え難い天体の一部です。
また、物質に影響を及ぼして、莫大な重力場が、光を歪めることができるので、他に華々しく現れることもできます。
実際、ブラックホールの近くを通る光線は、直線をたどらなくて、新しい経路上へ曲げられて、これまでに可能であると考えられるよりも遙かに遠くの宇宙を凝視できる自然の望遠鏡を創り出します。
宇宙の怪物も地球の知的生命体の異性も惹きつける力は巨大です。儚い生涯が、破壊に至る魅力へと導くのかもしれません。
人も宇宙の天体も引き返せない時空の旅を続けます。
ご愁傷様のご通知
先日のヤフージャパンのニュース関連で当サイトの中途半端なページと遭遇された方にこの場で哀悼の意を申し述べます。当サイトの更新は、ブラックホールほど貪りません。
満腹は肥満の元になるのみならず、老廃物と過剰物質の体外廃棄で水環境資源に影響を及ぼします。したがって、当サイトは、空腹を通り越した頃に少食し、地球環境保全に協力いたしております <m(__)m>
時空の旅 ハッブル宇宙望遠鏡 NASA 宇宙のビデオ コスモス・ビジョン 惑星テラ見聞録 天空の城ラピュタのテーマ曲
by loto2002
| 2008-06-30 23:36
| 宇宙論関係の画像