銀河中心ブラックホールの回転 (No. 815)

date 2023 03 23
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ブラックホールには脱毛定理というのがあります。
中性子星は以前紹介したようにいろいろな種類があって華やかです。
中性子星は毛髪が豊かでヘアースタイルも色々だと言われます。
一方、ブラックホールは脱毛してしまって、毛が３本しかありません。

皆さんもご存知と思いますが、
ブラックホールは全てを吸い込んでしまうので、
結果的になんの特徴もない天体になってしまいます。
これを脱毛したと表現するところが物理学者のおしゃれなところです。

残りの３本の毛というのは、
ブラックホールの質量と回転と電荷です。

私たちの住む銀河系の中心には太陽の200万倍もの質量をもつブラックホールがあります。
場所は図1に示しています。
夏の星座のさそり座の隣のいて座にあって「いて座A*」という名前がついています。
(編集者へ：文字表記ですが、Aの右肩に＊をつけてあらわします。読むときは「いて座エイ スター」です。)
いて座でもややさそり座に近い位置ですね。
地球からの距離は約2万7千光年ほどです。

さて、２本目の毛である回転ですがこれは測定が非常に難しいものです。
最近、ペンシルバニア州立大学のルース・ダリーさんのグループは、
チャンドラX 線望遠鏡とVLA電波望遠鏡を使って観測することに成功しました。
回転はブラックホールの角運動量で測りますが、最大を１、無回転を0とした時、
約0.9だったそうです。
すごい早い回転なんですね。びっくりしてしまいます。
回転のため球形でなくて横がひしゃげた形になります(図2)。
回転が速いと噴水のようにジェットを吹き出すことがあるので、
そんなことが起きたら、さぞかし夏の夜はにぎやかになりそうです。





図1 銀河中心ブラックホールの位置と付近のX線画像
(提供：NASA/CXC/M. Weiss)
http://www.shibatashinpei.jp/lib/yamashin/815-fig1.jpg



図2 回転するブラックホールのイメージ図
(提供：NASA/CXC/M. Weiss)
http://www.shibatashinpei.jp/lib/yamashin/815-fig2.jpg


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