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学部生に伝える研究最前線　「ちり」に隠された ブラックホールをとらえる 「ちり」に隠されたブラックホールをとらえる   水越 翔一郎（天文学専攻 博士課程1年生） 峰崎 岳夫（天文学教育研究センター 准教授）   2022年5月，国際的な電波観測プロジェクトEHT(イベント・ホライズン・テレスコープ)により，われわれの天の川銀河中心にある巨大ブラックホールの姿が捉えられ話題となった。このようにわれわれの身近になり始めた巨大ブラックホールであるが，それがどのように成長してきたのか，銀河の成長とどう関係するのかはまだわかっていない。 活動銀河核は巨大ブラックホールに物質が吸い込まれている最中であり，ブラックホールがまさに成長している現場である。他方，活動銀河核はその空間スケールが銀河の約10桁も小さいにも関わらず銀河全体に匹敵する強烈な光を放つ。すると，この強烈な光が活動銀河核周囲の物質を銀河へと吹き飛ばし，結果的に銀河の環境変化を引き起こす。このように活動銀河核は巨大ブラックホールと銀河の成長を探る上で鍵となる現象なのである。 活動銀河核には，中心のブラックホールを囲むように「ちり」(天文学ではダストと呼ぶ) を含むガスでできた構造が存在し，中心部を覆い隠している。このダスト構造による光の減衰量は見る角度によって変化し，ダスト構造の性質を調査する上で重要な情報である。これまでは主に可視光観測からこの光の減衰量が推定されてきた。しかし，可視光はダストによって効率的に減衰されるためダストに深く隠れた活動銀河核ではその値が推定できなかった。 そこでわれわれは，可視光よりもダストによる減衰を受けにくい近赤外線を用いて光の減衰量を調べる新たな手法を確立した。ダストによる光の減衰量は波長が長いほど小さいため，ダストが多いほど届く光は暗く，「赤く」なる。したがって， 観測された光がどれだけ「赤く」なったかを測定すればダストによる光の減衰量を推定できる。ここで厄介なのが，活動銀河核が存在する銀河内の星が発する放射の混入である。本手法では，活動銀河核に特有の放射の時間変動現象の変光幅に着目することでこれを解決した。   図：左側：今回測定した光の減衰量と，先行研究のX線観測で得られた視線上のガス量との比較を示した図。青点は1型活動銀河核のデータ，赤点は2型活動銀河核のデータ，灰色の帯は天の川銀河におけるダストによる光の減衰量とガス量との標準的な関係から予想される図上の位置である。右側：ダストによる光の減衰量が多い場合，少ない場合それぞれにおける活動銀河核の見え方の違いを示した想像図 可視光で減衰がほとんどない天体と減衰がある天体（それぞれ1型，2型活動銀河核という）の両方を含む463天体の活動銀河核にこの手法を適用した結果，2型活動銀河核の光の減衰量は幅広い範囲に分布し，最大で約24桁（1????分の1 = 1兆分の1の1兆分の1）も可視光が減衰される天体が存在することを示した。またX線観測から推定された視線上のガス（水素が主成分）の量と光の減衰量との比較から，これらの天体では天の川銀河と比べてダストに対するガスの量が多いことを従来よりも多くの天体について示した。今後，この手法をより多くの天体に適用することで活動銀河核の詳細な構造の理解，活動銀河核と銀河の成長の理解に迫りたいと考えている。 本研究成果はS. Mizukoshi et al., MNRAS, 516, 2876（2022）に掲載された。   （2022年9月16日プレスリリース） 理学部ニュース2023年1月号掲載   学部生に伝える研究最前線>   News Press Releases 2024年 2023年 2022年 2021年 News 受賞・表彰 2024年 2023年 2022年 2021年 総長賞・学修奨励賞・研究奨励賞 受賞者一覧 お知らせ Features 理学部ニュース トピックス 2024年 2023年 2022年 2021年 理学エッセイ 理学のタマゴ 理学のススメ 未来へのとびら 理学の研究者図鑑 理学の謎 １+１から∞の理学 学部生に伝える研究最前線 理学の本棚 学生支援室よりみなさんへ・男女共同参画委員会よりみなさんへ 温故知新 英語で伝える科学 理学部見聞録 リガクル YouTubeチャンネル Events 理学部公開講演会 オープンキャンパス 高校生講座 女子中高生イベント 東京大学理学部ホームカミングデイ サイエンスカフェ 臨海実験所 植物園本園・分園 木曽観測所 過去に開催したイベント イベント通知メールの登録 サイエンスギャラリー イメージバンク 全て 建物 人 歴史 設備 教育 研究 物理学専攻 天文学専攻 地球惑星科学専攻 化学専攻 生物化学専攻 生物科学専攻 臨海実験所 植物園 地殻化学実験施設 天文学教育研究センター 数理科学研究科 学務からのお知らせ News Press Releases News 受賞・表彰 お知らせ Features 理学部ニュース リガクル YouTube Events サイエンスギャラリー イメージバンク 理学系について 研究科長からのご挨拶 憲章 組織 機構図・役職 窓口一覧(学内限定) 研究者 共有施設 理学図書館 小柴ホール・共通講義室 歴史 ロゴ 理学部概要・パンフレット 会議資料 教授会議事録 会議資料サイト(学内限定) 研究 最新の研究成果 専攻紹介 附属施設紹介 素粒子物理国際研究センター 研究倫理 入学案内 学部 アドミッションポリシー 学士入学 GSC 学部研究生 学部聴講生 奨学金 大学院 --> 大学院 アドミッションポリシー 修士課程 博士課程 GSGC 外国人特別選考 外国人研究生 大学院研究生 特別聴講学生 奨学金 教育 学部教育 お知らせ 学科紹介 カリキュラム・ディプロマポリシー 教育プログラム 科目ナンバリング 授業評価アンケート 大学院教育 お知らせ 専攻紹介 カリキュラム・ディプロマポリシー 教育プログラム 産学連携プラットフォーム 科目ナンバリング 国際 ダブルディグリープログラム 受入れプログラム 学生の声 UTRIP GSC GSGC その他プログラム 派遣プログラム 学生の声 SVAP UGRASP GRASP その他プログラム 支援 奨学金・経済的支援 就職情報・キャリア支援 キャンパスライフ 保健センター 学生支援室 育児支援室・休養室 ハラスメント相談体制 ダイバーシティ＆インクルージョン 男女共同参画室 バリアフリー支援室 国際支援 留学生 外国人研究者・教員 在学生向け留学情報 研究者の海外派遣情報 グローバル化支援(学内) ETHZとの戦略的パートナーシップ(SPUR) 研究科支援 研究支援総括室 情報システムチーム 技術部 広報室 環境と安全 環境安全管理室 放射線管理室 研究資金 卒業生・修了生 同窓会 各種証明書交付申請のご案内 寄付のご案内 基金紹介 寄付金の活用事例 寄付者からのコメント 社会貢献 --> 社会貢献 公募 アクセス お問い合わせ 撮影・取材について ポリシー サイトマップ facebook twitter YouTube instagram spotify © 2024 東京大学 大学院理学系研究科 広報委員会 ↑