ブラックホールが星を飲み込む時なにが起きているか NASA公開のレンダリング映像と2ch解説

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ブラックホール

ブラックホール(black hole)とは、極めて高密度かつ大質量で、強い重力のために物質だけでなく光さえ脱出することができない天体である。名称は、アメリカの物理学者ジョン・ホイーラーが1967年に命名した。 それ以前は、崩壊した星を意味する“collapsar”(コラプサー)などと呼ばれていた。

ブラックホールはその特性上、直接的な観測を行うことは困難である。しかし他の天体との相互作用を介して間接的な観測が行われている。X線源の精密な観測と質量推定によって、いくつかの天体はブラックホールであると考えられている /wikiより

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ブラックホールが星を飲み込むときに何が起こっているか判明してNASAがレンダリング映像を公開

1: 2015/10/25(日) 06:47:09.45 ID:UNgXeaXx*.net

星がブラックホールに近づいたとき、星のブラックホールに近い側と遠い側にかかる重力に大きな違いが生じて、星は近い側から粉々に砕かれブラックホールへと落ち、ガス状の円盤がブラックホールの周囲に発生し、中心から数年に渡ってX線が発生すると考えられており、この現象は「潮汐破壊」と呼ばれています。2015年現在までは、潮汐破壊が発生することは確認されていたのものの、その発生過程については明らかになっていませんでした。

しかし、天文学者が率いる調査チームが潮汐破壊の観測に成功し、NASAがレンダリングしたアニメーション映像を公開しています。

Destroyed Star Rains Onto Black Hole, Winds Blow It Back | NASA

asassn14

http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/destroyed-star-rains-onto-black-hole-winds-blow-it-back.html

Flows of X-ray gas reveal the disruption of a star by a massive black hole : Nature : Nature Publishing Group

http://www.nature.com/nature/journal/v526/n7574/abs/nature15708.html?lang=en

星が強力な重力で吸い込まれた後、ブラックホールに落ちていく残骸が何百万度にも熱せられ強烈なX線を放射。きわめて温度の高い極限状態で放射されたX線は波長が短く光を放ち、星の残骸が事象の地平線の向こう側に落ちるに連れて光はどんどん弱くなっていきます。

このときに、ガスが発生しブラックホールの中心に向かってらせんを描くように吸い込まれていくのですが、この現象の発生経緯は謎に包まれたままでした

しかしながら、ミシガン大学天文学部のJon M. Miller博士やオランダ宇宙研究所のJelle Kaastra博士などが率いるプロジェクト「All-Sky Automated Survey for Supernovae」が、3台のX線望遠鏡を使って異なる波長で見ることにより潮汐破壊の発生過程の観測に成功。

今回観測されたのは、地球から2億9000万光年離れたところにある銀河「PGC 043234」の中心にあり、太陽の何百万倍もの質量のブラックホールで発生した潮汐破壊で、直近の数十年で地球から最も近い場所で発生したもの。実際に潮汐破壊が発生したのは2014年11月のことです。

同プロジェクトを率いたミシガン大学のMiller博士は「潮汐破壊が発生していることを示す証拠はたくさんあり、潮汐破壊発生時に何が起こっているか多くの議論が交わされてきました。今回観測された潮汐破壊は、実際に何が起こっているかを理解するために今までにないくらいの最高の機会でした」と述べています。

NASAは同プロジェクトで収集された観測データをレンダリングして潮汐破壊を再現したアニメーション映像を公開しており、潮汐破壊発生時に何が起こっているのかを理解するのにかなりわかりやすくなっています。

NASA | Massive Black Hole Shreds Passing Star – YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=hu6hIhW00Fk


引用元:gigazine http://gigazine.net/news/20151024-nasa-tidal-disruption/


6: 2015/10/25(日) 06:54:30.20 ID:CCcz5BWM0.net

ええ動画じゃ


27: 2015/10/25(日) 07:20:45.66 ID:ghUbf4GF0.net

宇宙スケール大き過ぎて良くワカラン


23: 2015/10/25(日) 07:10:02.81 ID:5CYh45VO0.net

>>1
頑張って途中まで読んだけど無理でした。


5: 2015/10/25(日) 06:52:23.69 ID:yRjVyFg70.net

なんで平たくなるんだ?


25: 2015/10/25(日) 07:17:50.83 ID:BB7ViECA0.net

>>5
銀河なんかも横に伸びるから、そんなような理由じゃね?


65: 2015/10/25(日) 08:09:38.30 ID:TiEILbQB0.net

>>5
運動エネルギーをほとんど持ってない方向へは潮汐力による収縮に対して抵抗がないので 相対的に平べったく変化してるように見えるんだろう。


74: 2015/10/25(日) 08:18:25.82 ID:sC/4s+8p0.net

>>5
BHが超高速回転してて赤道面に最大の遠心力が働くため。 元々、惑星系の形成過程で吸い込まれる星は赤道面上に存在している事が多いはずで、一般的には平面になる


79: 2015/10/25(日) 08:25:15.98 ID:rqSR6634O.net

>>5
ある程度厚みはあるけどね、回転には軸があるから


80: 2015/10/25(日) 08:27:13.48 ID:DYqvjHRs0.net

>>5
公転と自転の関係は遊園地にあるコーヒーカップの乗り物と 基本同じで振り回されてる方向に自転し易い なので惑星はだいたい赤道の範囲で同心円状に並ぶ


136: 2015/10/25(日) 15:37:33.45 ID:XQZGzNzg0.net

>>5
ピザ職人さんに聞いてみろ

10: 2015/10/25(日) 06:56:54.72 ID:5mY0S5ye0.net

>>2億9000万光年離れたところにある

なのに

>>実際に潮汐破壊が発生したのは2014年11月のことです

っておかしいだろ。2億9000万年前だろ。


77: 2015/10/25(日) 08:24:15.74 ID:vNRCwDQs0.net

>>10
>>実際に潮汐破壊が発生した(のを確認した)のは2014年11月のことです

文脈から分かるだろ アスペ?


83: 2015/10/25(日) 08:30:48.50 ID:87Cc/BID0.net

>>77
「発生」と「発見」では全く違う事象になってしまうよ。ましてや宇宙物理学を語るにおいては致命的になりうる部分 英語の本文ではdiscoveredとあるのだから、これは正確に翻訳しなかった記者のミス


87: 2015/10/25(日) 08:40:38.04 ID:ehCl/PKo0.net

>>10
またこの話か いい加減うんざりしないのかな? 今のところあらゆる事象の伝搬は光速を超えないんだから、 観測時間=発生時間という表現だって別に間違っちゃいないし、 現実にいくらでもそういう表現はするんだよ。


94: 2015/10/25(日) 09:14:50.34 ID:87Cc/BID0.net

>>87
どちらにしろ英語の記事にはちゃんと「発見」と書かれている。「発生」は記者の勝手な解釈。またこの話かよはこっちのセリフ


14: 2015/10/25(日) 06:59:03.62 ID:bK71thI90.net

NASA「嘘だと思うなら反論してみろ」


15: 2015/10/25(日) 06:59:59.26 ID:09vfrlGI0.net

>>14
ぐぬぬ


26: 2015/10/25(日) 07:18:19.86 ID:ghUbf4GF0.net

>>14
NASAには誰も反論できないわなぁ、一般人は。


90: 2015/10/25(日) 08:51:38.03 ID:qCKhFuaF0.net

>>14
NASA「反論無しね。はい論破」


21: 2015/10/25(日) 07:08:49.12 ID:02ohJWrW0.net

事象の地平線に情報として残るのかな


30: 2015/10/25(日) 07:23:16.78 ID:pOu4LiUx0.net

>>21
情報が残ったら地平線じゃ無くなる・・・・ってのが今までのお話 でも多分数年後には別の話がもっともらしく唱えられてるはず


44: 2015/10/25(日) 07:45:53.81 ID:BBFS/RwV0.net

ブラックホールは破壊できないのだろうか。


45: 2015/10/25(日) 07:47:02.49 ID:KR7LUGHq0.net

>>44
アナじゃなくまあ星だから、すっげーどうにかすればできると思う。ブラックホールが飲み込まれるとかもあるみたいだし。


56: 2015/10/25(日) 07:55:57.47 ID:BBFS/RwV0.net

>>45
ブラックホールの質量を分散出来れば 新しい星が出来るとかあるのかな。

ビッグバンはブラックホールの極限の姿とか思っていたら そんなことは既に考えている人いるのね。 当たり前か。


57: 2015/10/25(日) 07:58:27.00 ID:pKN4Un4T0.net

ブラックホール周りの円盤の垂直方向になぜガスが噴出するかって解明されてるかな?

>>44
ブラックホールは「蒸発」するっていうのをブルーバックスか何かで読んだことある


47: 2015/10/25(日) 07:48:26.46 ID:ZBD+DPdk0.net

だいたいブラックホールて永久に存在してんの?


50: 2015/10/25(日) 07:52:23.27 ID:DYqvjHRs0.net

>>47
宇宙にも寿命があって最後の最後あたりはブラックホールだらけになって それがくっつきだすと、宇宙そのものが物理的に存在できなくなって 特異点の向こう側に消滅するらしい


53: 2015/10/25(日) 07:53:21.05 ID:KR7LUGHq0.net

>>47
研究・観測中。
ブラックホールに対する考え方もここ20年で全然変わってるし。 億年単位での出来事を我々10年単位の生命が見るのは大変だよ。 いろんな断面みて推察だから。


62: 2015/10/25(日) 08:04:55.66 ID:j3W4w5mWO.net

>>47
いずれは消滅するらしいな
10^100年くらいかかるらしいが


51: 2015/10/25(日) 07:52:28.11 ID:qUjSUzrD0.net

銀河がグルグル回っているのはこれと同じ現象なの? 我々もいずれ銀河の中心にある巨大ブラックホールに呑み込まれるの?


84: 2015/10/25(日) 08:31:56.16 ID:qBuqEM9Y0.net

>>51
銀河の中心はブラックホール
地球も中心に吸い寄せられてるけど 太陽の寿命のほうが早いかもね


98: 2015/10/25(日) 09:55:29.56 ID:hfadPvQF0.net

スタートレックのCGとそっくりやな


102: 2015/10/25(日) 10:19:56.47 ID:2iQ6iyZM0.net

ようわからんが光はブラックホールから出られないのに X線はブラックホールから放出されるんか


106: 2015/10/25(日) 10:28:35.67 ID:kW2x8TQQ0.net

>>102
ブラックホールの中からじゃなく星が崩壊して呑みこまれる時にX線を発しているから そいつはブラックホールに飲み込まれず地球まで届く。


108: 2015/10/25(日) 10:35:42.69 ID:1nW+0r8T0.net

>>102
たとえになってるかわからんが、断末魔の叫びというものはそれだけすごいということだろう。


120: 2015/10/25(日) 12:01:04.58 ID:sC/4s+8p0.net

>>102
BHに星が吸い込まれる際に潮汐の影響で星が粉々に分解され円盤状に形成される過程で高熱が発生しx線も放射される

つか、ずっと前から知られて現象だと思ったが何故今更?


110: 2015/10/25(日) 10:47:26.93 ID:a/WRkWSH0.net

ブラックホールに落ちていくと途中で「高重力でペシャンコにつぶされる」と勘違いしてる人が多いが 自由落下状態は局所的にいわゆる”無重力”なので押しつぶされたりしない

実際はこの記事のように大きさを持つ物体は潮汐力に引き伸ばされてバラバラになる、が正解 この潮汐力は月が地球に大潮小潮を作り出しているあれと同じ仕組み


111: 2015/10/25(日) 10:52:57.17 ID:1nW+0r8T0.net

>>110
いずれにせよ人間が生きたまま通過するのはムリなんだね。


115: 2015/10/25(日) 11:02:20.34 ID:a/WRkWSH0.net

>>111
死ぬ理由はいくらでも考えられるので一概に言えないが 重力の話に限れば十分大きな質量を持つブラックホールなら 生きたまま事象の地平面を通過することは不可能ではない、というのが定説

潮汐力の影響は物体の大きさによる(小さいものほど影響力が小さい)し重力場の変化率にもよる 大きな質量のブラックホールは重力そのものは強いが、事象の地平面も巨大なので潮汐力は穏やかになる


117: 2015/10/25(日) 11:19:44.92 ID:1nW+0r8T0.net

>>115
誰か、ウェアラブルカメラを付けて「ブラックホールに吸い込まれてみるw」というのを ニコ生やってくれないかなーというのが俺の願い


119: 2015/10/25(日) 11:38:11.39 ID:SwuYPOx80.net

>>117
それだと事象の地平線でカメラも映像も固まるから面白くない


123: 2015/10/25(日) 12:36:23.85 ID:sC/4s+8p0.net

BHが超高速回転すると赤道面に対して最大の遠心力が働き、ばらばらの分子運動が同一方向へと働く様になるため 太陽系の図を見れば分かるが恒星系の構成過程も同様


124: 2015/10/25(日) 12:39:44.63 ID:ayX/P2C90.net

>>123
BH中心に向かって落下する物質も BH自転の遠心力に軌道を影響されるの? つかBH自体に遠心力なんてあるのか?


125: 2015/10/25(日) 13:11:09.71 ID:sC/4s+8p0.net

>>124
物体が回転(回転運動)すると向心力と遠心力が発生するんだが、恒星くらいの超大質量は延々と物質が供給されるから次第に降着円盤が構成される
何も無い空間でBHが 惑星が一直線に落下するのとは違う


126: 2015/10/25(日) 13:25:26.98 ID:ayX/P2C90.net

>>125
俺頭悪いからごめん。

膠着円盤のあるBHに 円盤水平面面45度ずれた角度から恒星が接近すれば 新たな45度傾いた膠着円盤が形成されないで 結局、BHの自転に沿った膠着円盤に吸収されるということ?


128: 2015/10/25(日) 13:32:36.45 ID:sC/4s+8p0.net

>>126
あってる。そういうこと。
ただし(まず無いが)、BHと何らかの物質(恒星や惑星)が一直線に衝突する時はその限りでは無い。 グシャといく!


130: 2015/10/25(日) 13:40:02.30 ID:ayX/P2C90.net

>>128
教えてくれてサンクス。


135: 2015/10/25(日) 15:22:13.22 ID:s0siYq+P0.net

>>130
降着円盤が「円盤」に成るのはある意味力学的に自明だけどなぜ赤道面に一致するのかは遠心力で片付く簡単な問題ではないとおもう 簡単に納得しない様に


139: 2015/10/25(日) 16:42:11.14 ID:ayX/P2C90.net

>>135
太陽系も彗星やオールトの雲も 太陽赤道面に一致してないよね。


129: 2015/10/25(日) 13:33:09.82 ID:v2CVIhHR0.net

ブラックホールのシミュレーション動画(日本語解説つき)
http://www.youtube.com/watch?v=6JTSQ9EIZbE


http://www.youtube.com/watch?v=rnwk8bzlOoQ


http://www.youtube.com/watch?v=6oGtVCd4gL4


134: 2015/10/25(日) 14:29:10.74 ID:FVmJc4aA0.net

https://www.youtube.com/watch?v=hu6hIhW00Fk



「ヒトダマが吸い込まれる」みたいな感じ。 昔見たアニメの方がカッコ良かった。w


144: 2015/10/25(日) 18:00:53.39 ID:ux3LqqGE0.net

光すら出てこないのに X線は空間も重力もも無視して素直にまっすぐ放出されるのは何故?

しかもX線もアルファだのガンマだの光も、全部同じ電磁波の波長の違いだけだろ?

光るX線ってなんだよ。メチャクチャやん。


145: 2015/10/25(日) 19:14:32.09 ID:/np157zf0.net

>>144
ブラックホールから出てるわけではなく、物質が落ちる過程で出してる。 つまり、ブラックホールに捕らえられる直前の位置から出てる。


147: 2015/10/25(日) 19:20:28.80 ID:K4XvhDWV0.net

動画みたいにあんなゆるやかに弧を描いてではなくて ブラックホールの高速回転に巻き込まれていく感じじゃないの?


150: 2015/10/25(日) 19:27:21.51 ID:/np157zf0.net

>>147
スケール考えたら実際はもっとのんびりやろね。


155: 2015/10/26(月) 00:41:06.40 ID:70SpD7+T0.net

結局NASAは何がしたいんだろうな
好きな事して遊んでるようにしか見えん


148: 2015/10/25(日) 19:20:47.31 ID:9u962zOm0.net

ブラックホールって宇宙巨人のアナルなんだぜ


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