地球に最も近いと考えられているブラックホール(わずか1000光年ほど離れている)は実際には存在しない可能性があると、12人以上の科学者が警告している。
天文学者たちは、以下の論文を発表し、以前の研究に反して、近くの恒星系 HR 6819 にはブラックホールがまったく存在せず、ましてや私たちの脆弱な惑星に最も近いブラックホールなど存在しないという結論を出しました。
- HR 6819はブラックホールを含む三重星系か? - 別の説明[PDF]、ベルギーのルーヴェン・カトリック大学天文学研究所のJ. Bodensteiner、T. Shenar、L. Mahy、M. Fabry、P. Marchant、M. Abdul-Masih、G. Banyard、DM Bowman、K. Dsilva、AJ Frost、C. Hawcroft、M. Reggiani、H. Sanaによる。
- Be 星のストリップド・コンパニオン起源: 推定ブラックホール HR 6819 および LB-1 からの手がかり[PDF]、米国カリフォルニア大学バークレー校天文学部および理論天体物理学センターの Kareem El-Badry および Eliot Quataert 著。
- 最も近くで発見されたブラックホールは、おそらく三重構成ではないと、米国ハーバード・スミソニアン天体物理学センターのモハマドタヘル・サファルザデ氏とアブラハム・ローブ氏、および英国バーミンガム大学重力波天文学研究所のシルビア・トゥーネン氏が発表した[PDF]。
5月に、ヨーロッパ南天天文台(ESO)の研究者たちが他者の協力を得て執筆し、『天文学と天体物理学』誌に掲載された論文[PDF]によると、HR 6819は2つの明るい青い太陽(1つはB型、もう1つはBe型)とブラックホールで構成されているという。
多重星系自体は特に特別なものではないが、今回の多重星系は地球に最も近いブラックホールが存在するように見えるため、特別な存在であるようだ。ESOチームは、この系内の青い星の運動を分析することでブラックホールの位置を特定したと述べている。1つの星は静止しているように見え、もう1つの星は3つ目の謎の天体を周回しているように見えた。研究者たちはこの空間をブラックホールと宣言し、その質量を太陽の約4.2倍と計算した。
「基本的な議論は、惑星の発見と同じで、『視線速度法』として知られているものです」と、ESOの天文学者で5月の研究論文の主執筆者であるトーマス・リヴィニウス氏はThe Registerに語り、チームがどのようにしてその結論に至ったかを説明した。
「2ヶ月の間に、1つの天体が毎秒最大60キロメートルの速度で前後に激しく移動しているのが観測されています。ケプラーの法則とニュートンの法則の両方を用いると、この軌道運動における相対する天体の質量は最小になりますが、観測される天体が通常の恒星なのか、非常に特殊な天体なのかによって、その質量は異なります。」
地球から1000光年以内にブラックホールが潜んでおり、肉眼でその周りを回る星々を見ることができる。
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「この系には2つの明るい天体があることが分かっています。私たちが見ている2つのうち1つは通常のBe型星であり、これは疑いの余地がありません。もう1つも通常のB型星である可能性があります。その場合、視線速度振幅が大きいという事実は、3つ目の天体が存在し、その3つ目の天体がブラックホールであることを意味するはずです。」
しかし、他の専門家たちは同意しない。同じデータを研究した結果、少なくとも一部の専門家は、青い星は実際には互いの周りを回っており、ブラックホールは存在しないと考えている。「リヴィニウスらは、Be星が静止していることを発見しました」と、カリフォルニア州バークレー大学の天文学博士課程の学生、カリーム・エル=バドリー氏はEl Regに語った。
「その場合、B星が何かの周りを回っている必要があるので、ブラックホールが必要になります。しかし、私たちは複合スペクトルを解読することで、B星が実際にはBe星の周りを回っていることを示しました。この系のすべての特性はブラックホールのないモデルで説明できることを示したので、ブラックホールが存在すると仮定する理由はないのです。」
ルーヴェン・カトリック大学のチームも論文の中でこの考えを支持しているようだ。しかし、リヴィニウス氏は、バークレー大学とルーヴェン・カトリック大学の分析には一定の価値があると認めつつも、彼らの見解が正しいとは確信していない。反対の見解が正しいとするには、B型星が非常に低い質量と奇妙な性質を持つ必要がある。つまり、いわゆる「ヘリウムを剥ぎ取られた星」、つまりより大きな伴星に侵食された太陽の残骸でなければならないのだ。
「B型太陽は直前まで超巨星でしたが、ごく最近になって質量の大部分をBe型星に放出し、現在は急速に収縮して準矮星へと変化しています」とリヴィニウス氏は述べた。「このような収縮期はおそらく数万年続き、他にこのような段階にある天体は知られていません。科学的に言えば、ブラックホールは実際には非常にありふれた存在なので、これははるかに驚くべき発見と言えるでしょう。」
しかし彼は、このシナリオは可能性は低いものの、データから判断すると不可能ではないと指摘した。この議論に決着をつける最良の方法は、干渉計を用いてシステムを観測することだ。
ESOチームは、超大型望遠鏡(VLT)に干渉計装置を搭載する提案書を提出しており、承認されれば早ければ10月にも研究を開始できる。リヴィニウス氏は楽観視していない。
「HR 6819が太陽の裏側に入る前に、今シーズン中に観測できるかどうかは、残念ながら南米の現状を考えると不透明です」と彼は述べ、南米大陸における新型コロナウイルス感染症の感染者急増に言及した。「現在、観測と提案の提出は停止されています。来年まで待たなければならないかもしれません。」®