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ブラックホールの撮影に成功!仕組みを簡単にわかりやすく説明!吸い込まれたらどうなる?

2019年4月10日、史上初となる「ブラックホール」の撮影に成功しました!
一般相対性理論が証明された記念すべき日です。

そもそも、ブラックホールとはなに?って思いませんか?
ご飯を食べていても「胃がブラックホール」などと使うこともありますが、いざ撮影に成功した!と言われても、よくわからないですよねw

なんとなく、ブラックホールは怖い、吸い込まれたら帰ってこれない、とアバウトな知識はあると思います。

しかし、どうやって作られるのか?
中の仕組みはどうなっているのか?を考えると、非現実的な存在ですよねw

子どもでもわかる、ブラックホールの仕組みを簡単にわかりやすく説明します。

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史上初!ブラックホールの撮影に成功

2019年4月10日夜10時、国際研究チームにより、世界6箇所(日本、米国、ベルギー、チリ、中国、台湾)で同時に記者会見が開かれました。
なんと、ブラックホールの輪郭の撮影に成功したというのです。

記者会見で公開されたブラックホールの画像がこちら。


出典:https://www.tokyo-np.co.jp/s/article/2019041001001870.html

ブラックホールって、真っ黒なイメージ、白や青の光が渦巻いているイメージがありました・・・w
しかし、実際に撮影されたものはオレンジの光。

オレンジ色のリングは、ブラックホールを取り囲む「降着円盤」などから放たれた光だそうです。
ブラックホールの強い重力によってねじ曲げられたもので、ブラックホールそのものはこの中の黒い部分に存在しているようです。

ブラックホールがブラックじゃないことが1番の驚き・・・?!w

そもそもブラックホールとは?

ブラックホールの撮影に成功した!と言われても「すごい!」「ブラックホールって本当に存在するんだ!」って思うのが一般的だと思います。
未知の世界のものですからね・・・!

そもそも、ブラックホールとはなにか?と気になりませんか?
なんとなくざっくりとしたイメージはあるものの、いざ調べてみると重力が~とか、物質が~とか言われても難しいですよねw

まず、簡単に一言で説明すると光をも吸い込むほどの強い重力をもった天体がブラックホールです。

一般相対性理論において、重力は空間を曲げます。

空間の歪みというのは、重力が大きくなれば大きくなるほど、曲がり具合も大きくなります。
そして、より重い物体や速い物体でも引き付けるようになります。

ある一定以上の重力が大きくなった場合。

光すら脱出できないほどの空間の歪みとなり、あらゆる物質を吸い込んでしまうものになるのです。

ブラックホールは、光を飲み込んでしまうため観測するのが難しいと言われていました。
それでも、様々な技術を駆使して、2019年4月10日に撮影に成功したわけです。

それを見ることができた私達は、すごい発見に立ち会えたってことですね!

ブラックホールはどのように作られる?

重力のお話をしましたが、1つ注意してほしいのは、重力が大きいだけではブラックホールにはならないということ。
ブラックホールになるには、狭い領域に質量が密度に集中することが条件になります。

いくら重い天体だといっても、質量が低ければ歪みなどはゆるくなります。
そのため、ブラックホールになることはありません。

大きな質量を持つ星が、超新星爆発したときに残された中心部が重力崩壊した際に作られると言われています。

しかし、ブラックホールも永久的に存在するわけではありません。
重力(引力)が届く範囲にあるものを吸い尽くした後、その後は質量が増加しないらしいんですね。

そして、最終的には蒸発して消滅するんだとか・・・。

ブラックホールの周りでは、素粒子がくっついたり離れたりする際に、素粒子が勢いよく飛び出してしまうことがあります。
飛び出してしまったものは戻ってこず、その分の質量がブラックホールから減っていくんですね。

この仕組みが「蒸発」に相当し、最終的には爆発するようにして消滅すると言われています。

ただし、蒸発のスピードはかなり緩やかだそうですよ。
そう簡単には消滅しないってことですね。

ブラックホールに吸い込まれたらどうなる?

ここで気になるのが、ブラックホールに吸い込まれたらどうなるのか?ということですよね。

ご飯などを食べている時「今日はブラックホールだ~」という言葉を使う方もいると思います。
この表現は、限界を知らずに食べ続けられるという意味で使っている方も多いのではないでしょうか。

ブラックホール=ゴールのない無限の場所のイメージです。

もしも、強力な重力を持つブラックホールの中に人間が入った場合。
時空間が歪み、縦方向に身体が無限に引き伸ばされるそうです。

これは「スパゲティ化現象」と呼ばれています。
マーティン・リースという、イギリスの宇宙物理学者であるによって提唱されました。

これは人間に限らず、すべての物質に該当します。
どんな物質でもブラックホールの中に入ったり吸い込まれると、永久に引き伸ばされるようです。

スパゲッティのように引き伸ばされるってめちゃくちゃ怖いですね・・・。
考えただけで身体が痛くなる・・・w

ブラックホールはどこにあるのか?

そして気になるのが、今回撮影されたブラックホールはどこにあるのか?ですね。

記者会見での発表では、おとめ座銀河団の楕円銀河M87の中心だと言われています。
地球から5500万光年の距離にあり、その質量は太陽の65億倍にもなるんだとか・・・。

・・・さっぱりわかりませんねw

光年(こうねん)は、天文学で用いられる距離(長さ)の単位です。
1光年は、正確にいうと「9 460 730 472 580 800 m」約9.5兆キロメートルだと言われています。

太陽までの距離は1億4959万7870.7kmです。
そこから計算すると、1光年は太陽までの距離の6万3241.07708倍です。

それが、5500万光年ですからね・・・。
難しいことは置いといて、遠すぎるってことですw

Twitterにすごくわかりやすい画像がありましたw

こうしてみると、やっぱり遠いんだなってのが感想ですねw

さらに、光年の仕組みについてもっと詳しく知りたい方は、すごいサイトがあるのでご紹介します!
細かく計算されており、1光年にたどり着くのにどのぐらいかかるのかも計算されています。

光年ってどのくらいの距離か計算してみる

ブラックホール発表後のネットの声

最後に、ブラックホールの撮影の発表後のネットの声をご紹介します。

ブラックホールがドーナツに見える!という声が多くて笑ってしまいましたw
そして、みなさんも「すごい」「神秘的」といった率直なコメントをされていました!

まとめ

ブラックホールという言葉は、日常的にも会話の中に入ることが多いワードですよね。
表現が難しいのですが、存在はするけど存在しないものだと思っていましたw

今回撮影に成功したということで、私自身もブラックホールについて調査して、少し知識がついた気がします!
とはいっても、やっぱり実感はないので「すごい!」という小並感な感想しか言えないのですが・・・w

しかし、こうやって撮影に成功したということは、近い将来もっとすごい写真が撮られるのかもしれないですね!

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