本間希樹さんとは？ブラックホールの謎をわかりやすく解説

こんにちは！！なぎさです(*‘∀‘)

ご訪問ありがとうございます！！

天文学者である本間希樹（ほんだまれき）さんをご存知ですか。

今回は本間希樹さんと、初めてブラックホールの撮影に成功した経緯と、ブラックホールの謎についてご紹介したいと思います。

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本間希樹さんのプロフィール

本間希樹さんは１９７１年生まれ。４７歳です。（２０１９年４月１１日現在）

子どものころからの星好きで、東京大学で電波天文学を学び、東京大学大学院博士課程修了後、国立天文台の研究員になっています。

２０００年に国立天文台助手、２００７年に国立天文台助教授、２０１５年に国立天文台水沢VLBI観測所（岩手県奥洲市）所長に就任。

ブラックホールを観測するため、世界各地を望遠鏡でつなぎ幅広くデータを集める「超長基線電波干渉計（ＶＬＢＩ）」と呼ばれる方式を取っています。

国立天文台教授や総合研究大学院大学教授も務めています。

著書に『巨大ブラックホールの謎』～宇宙最大の「時空の穴」に迫る～があります。

ブラックホール観測の成功について

２０１９年４月１０日、アメリカ国立科学財団は（NSF）は人類初となるブラックホールをとらえた画像を公開しました。

今回の画像は国際協力プロジェク（EHT）トという地球上の８つの電波望遠鏡を結合させ観測に成功したものです。

本間希樹さんはこのEHTの日本代表を務めています。

EHTの公式HPはこちらです

このプロジェクトの研究者たちはアストロフィジカル・ジャーナル・レターズの特別号に６本の論文を発表し、２０１９年４月１０日に世界６か所同時会見を行いました。

今回のブラックホールは５５００万光年離れた「おとめ座銀河団M8７星」の中心に位置し、太陽の６５億倍の質量があるといわれています。

５テラバイトのデータを収集し、妥当性を検証、３つの画像化を行い最終的な画像が得られたということです。

ブラックホールの謎について

そもそもブラックホールとはどのようにしてできるのでしょうか。

私たちはぼんやりとしかわかりませんし、はっきりと回答できる人はほとんどいないでしょう。

ブラックホールはどうやってできるのか

ブラックホールは密度が極限まで高くなった天体のことを指し、太陽の数十倍以上もある重たい星は燃え尽きると爆発を起こします。

この爆発は超新星爆発と呼ばれています。

超新星爆発がおきると、ブラックホールが残ります。

たいていの銀河系の中心には、太陽の数百倍以上の重さの天体があり、１０００万年経てば必ず超新星爆発を起こすといわれています。

ブラックホールは観測できる範囲に１０００億個以上あることがわかっています。

ブラックホール太陽と同じ重さのものが爆発すれば直径３Km、遠くの銀河系には半径１億ｋｍもあるブラックホールが存在します。

何故天体は爆発するのか

星は電子同士の反発力の核融合で放出するエネルギーで自らの重みを支えています。

この核融合の反応が止まってしまうと、星は自らの重みを支えきれず、重力崩壊をはじめ密度を上げていきます。

この高密度の状態で電子同士の反発力で自らの星を支えている星を白色わい星と呼んでいます。

電子同士の反発力でも支えきれなくなった星は、やがて原子核がつぶれて中性子ばかりの星になっていきます。

このような状態になった星を中性子星と呼び、中性子星は中性子の反発しあう力で星を支えています。

この中性子の力は重力の次に重い力なので、これでも支えきれない重い星はひたすら内側にむかって落ち込んでいこうとします。

落ち込もうとする星はさらに重力が増大し、やがては高速の光すら外に通さなくするようになります。

この状態がブラックホールと言われています。

ブラックホールは単体では暗黒ですが、外から物が落ち込むときに非常に高いエネルギーで温められるので、ブラックホールの周りはX線でギラギラに光ります。

ブラックホールの周りのX線の輝きを地球上から電波望遠鏡で観測することにより、天文学者たちはブラックホールの存在を知ることになります。

ブラックホールの存在はアインシュタインによって１９１６年に完成された「一般性相対性理論」の中で、「重力でゆがんだ時空では光は曲がる」といった仮説でしかありませんでした。

理論だけではなく、とうとう人間の作りだす技術がアインシュタインの仮説を実証する時がやってきたと言えます。

このブラックホールの観測は、巨大ブラックホールを解明するしくみを知ることにより、銀河系の成り立ちの解明につながるものだと言われています。