ビッグバン直後から存在する「原始ブラックホール」が星を内側からむさぼり食っているとの研究結果＞

＜宇宙のすべてがある一点から発生したビッグバンでは、その密度の高さによってブラックホールが発生した可能性があると考えられています。宇宙の誕生から1秒以内に生まれ、宇宙のあちこちに散らばっている原始ブラックホールは、ダークマターの正体のひとつとして有望視＞

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ビッグバン直後から存在する「原始ブラックホール」が星を内側からむさぼり食っているとの研究結果
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ビッグバン直後から存在する「原始ブラックホール」が星を内側からむさぼり食っているとの研究結果
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宇宙の誕生とほぼ同時に生まれた極小サイズのブラックホールが、恒星の中に捕捉されて星を内側から飲み込んでいるとの仮説を提唱する研究が、2023年12月付けの学術雑誌・The Astrophysical Journalで発表されました。ブラックホールを内部に有する星の存在が実証されれば、はぐれ星と呼ばれる、通常では考えられない位置に存在する星についての理解が深まると期待されています。 Atom-size black holes from the dawn of time could be devouring stars from the inside out, new research suggests | Live Science https://www.livescience.com/space/black-holes/atom-size-black-holes-from-the-dawn-of-time-could-be-devouring-stars-from-the-inside-out-new-research-suggests 宇宙のすべてがある一点から発生したビッグバンでは、その密度の高さによってブラックホールが発生した可能性があると考えられています。宇宙の誕生から1秒以内に生まれ、宇宙のあちこちに散らばっている原始ブラックホールは、ダークマターの正体のひとつとして有望視されています。 ドイツにあるマックス・プランク天体物理学研究所のアール・ベリンジャー氏は「原始ブラックホールがあるとすれば、すさまじいスピードで銀河を横断しているはずだと考えられています。ですから、もし恒星にぶつかっても、大抵は弾丸のように恒星を突き抜けるでしょう。しかし、中にはゆっくりとしたブラックホールもあって、それが恒星の中に閉じ込められる可能性もあります。もしそうなれば、原始ブラックホールの発見も不可能ではないかもしれません」と話しています。
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この理論に関する研究をThe Astrophysical Journalで発表したベリンジャー氏らは、論文の中で2つの可能性を提示しました。 1つ目は、恒星の中に閉じ込められたブラックホールが小さすぎて、まったく影響を与えないケースです。ブラックホールは、よく宇宙のあらゆるものを飲み込んで成長するモンスターに例えられます。しかし、質量があまりにも小さいとほとんど物質を飲み込むことができないため、恒星の内側というまさに食べ放題のビュッフェ会場に放り込まれたとしても、宇宙が終わるまでに質量を倍増させることさえできないかもしれません。 しかし、第2の可能性として、ブラックホールが星を内側から消費するのに十分なまでに成長するケースも残されています。NASAによると、原始ブラックホールの質量はペーパークリップの10分の1から太陽の10万分の1まで考えられるとのこと。小惑星や準惑星に近い質量を持つ原始ブラックホールであれば、自分を捕らえた恒星に目に見えるような影響を与える可能性があります。 物理学者のスティーヴン・ホーキングが提唱したことから「ホーキング星」とも呼ばれている、内部にブラックホールを有した天体では、原始ブラックホールが恒星を内側から吸収する過程で余剰エネルギーが放出されます。その結果、恒星は赤色巨星のように膨張しますが、太陽クラスの恒星が燃料を使い果たして赤色巨星になる時のような温度上昇は起きません。 天文学者らは、このような常識外れに低温な赤色巨星である「赤色はぐれ星」を既に500個ほど見つけています。ベリンジャー氏らは今回の研究で、この赤色はぐれ星がホーキング星の候補となる可能性があることを突き止めました。
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ホーキング星の中心部にブラックホールが存在するということは、赤色はぐれ星が星の進化の道筋から外れていることの説明となるかもしれません。そのため、赤色はぐれ星の脈動
や振動を観測することで、それらの星の内側で何が起きているのかを突き止められる可能性があります。 ベリンジャー氏らは、原始ブラックホールは宇宙全体に散らばっていると考えています。しかし、場合によっては豆粒以下の大きさしかなく、しかも高速で飛び回っている可能性があるため、星の内部に捕らえられていない原始ブラックホールの発見は極めて困難です。 ベリンジャー氏は「そもそもブラックホールを見つけるのは難しいことです。しかも、私たちが話題にしているブラックホールは、小惑星ほどの質量しかない水素原子サイズのブラックホールです。私たちは、ほとんどの原始ブラックホールは恒星の外にあり、銀河をさまよっていると考えています。平均すると、私たちの太陽系にも1つはある計算です」と話しました。 研究チームは今後、ブラックホールがどのようにして星を内部から食べるのかを検証し、その結果を元にホーキング星の候補となるような脈動を観測することで、そのコアがブラックホールを宿しているのかどうかを見極める研究を進める予定です。
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ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー以上転載ー
https://www.msn.com/ja-jp/news/techandscience/%E3%83%93%E3%83%83%E3%82%B0%E3%83%90%E3%83%B3%E7%9B%B4%E5%BE%8C%E3%81%8B%E3%82%89%E5%AD%98%E5%9C%A8%E3%81%99%E3%82%8B-%E5%8E%9F%E5%A7%8B%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%AB-%E3%81%8C%E6%98%9F%E3%82%92%E5%86%85%E5%81%B4%E3%81%8B%E3%82%89%E3%82%80%E3%81%95%E3%81%BC%E3%82%8A%E9%A3%9F%E3%81%A3%E3%81%A6%E3%81%84%E3%82%8B%E3%81%A8%E3%81%AE%E7%A0%94%E7%A9%B6%E7%B5%90%E6%9E%9C/ar-AA1meyhO?ocid=msedgntp&cvid=ef83b357d0994e73abdaaf50cede03f0&ei=7


コズミック　フロント「原始ブラックホール　宇宙創成のマスターキー」
ドキュメンタリー／教養
2021年6月24日 NHK BSプレミアム


重力が大きく、一度中に入ったら光すら出てこられない天体「ブラックホール」の謎をひもとく。ブラックホールにまつわる二つの大きな謎の仮説を一度に解明しようとする、東京大学の研究グループの発表を紹介。原始ブラックホールの内側に広がる「子宇宙」の検証は可能なのかなど、研究の最前線に迫る。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー以上転載ー
https://thetv.jp/program/0001000355/8/

東大ら，原始ブラックホール形成の謎を光学観測
2020年12月25日 カテゴリ：ニュース ,光関連技術 ,科学・技術

東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構（Kavli IPMU）と米カリフォルニア大学ロサンゼルス校は，宇宙初期の加速膨張であるインフレーション時に出来た「子」宇宙が，その後にダークマター候補の一つである原始ブラックホールになったとする理論を提唱し，この理論で示されたシナリオが，ハワイのすばる望遠鏡に搭載された超広視野主焦点カメラ Hyper Suprime-Cam（ハイパー・シュプリーム・カム：HSC）を用いた原始ブラックホール探索の観測で検証できることを示した（ニュースリリース）。

従来の理論研究から，高温・高密度のビックバン火の玉宇宙だった頃の初期宇宙の時代に，平均密度から30%程度大きな空間領域が存在すると，強い重力のためにその空間自身が崩壊し，原始ブラックホールが形成されると考えられている。

一方で，宇宙初期に起きたとされるインフレーションと呼ばれる急激な加速膨張の期間に生じた密度ゆらぎ（密度の非一様性）は非常に小さかったことが分かっており，原始ブラックホールの形成はごく稀にしか起きない。それでも，宇宙空間は広大であるため，宇宙初期の様々な場所で形成された原始ブラックホールがダークマターになり得る。

研究グループは，インフレーションのときに生まれたかもしれない「子」宇宙から原始ブラックホールが形成された可能性に着目。インフレーション時には，宇宙から沢山の「子」宇宙（多元宇宙）が生まれた可能性が従来より唱えられていた。研究グループはこの多元宇宙のうちの小さな「子」宇宙が収縮することで，原始ブラックホールが形成されたとする理論を提唱した。

アインシュタインの重力理論の予言では，「子」宇宙が臨界のサイズよりも大きい場合，「子」宇宙の内側，あるいは外側にいる観測者それぞれに，「子」宇宙は全く別のものとして見える。「子」宇宙の内側の観測者には，その宇宙が膨張し続けているように見え，一方，我々も含む外側の観測者は，その「子」宇宙をブラックホールとして観測する。

なお，2014年のHSCによる観測では，この多元宇宙の予言と矛盾しない，月質量程度の原始ブラックホールの可能性がある重力レンズ候補天体を1例を報告しているという。この観測と今回の理論研究を契機として研究グループは，HSCを用いて多元宇宙を起源とする原始ブラックホール探索の追観測を現在本格的に始めている。今後観測の面から，原始ブラックホール形成の謎を解く手がかりが得られることが期待されるとしている。





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ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー以上転載ー
https://optronics-media.com/news/20201225/71283/