これらの記録破りのブラックホール風は、地球上にカテゴリー79のハリケーンを引き起こす可能性がある

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天文学者らは、時速約2億100万マイル（3億2300万キロ）という記録破りの光速の30％で風を吹かせている摂食超大質量ブラックホールによって動かされている遠方のクエーサー、または銀河の活動核を発見した。これは、特に紫外線の波長で見られる最速のブラックホール風です。

J2318として知られるブラックホールを動力とするクエーサーは、太陽の17億倍という驚異的な質量を持ち、約30億光年離れたところに位置している。これはAさんの典型的なエッセイですが、 超大質量ブラックホールチームメンバーでヨーク大学の研究者であるパトリック・ホール氏によると、こうした風の速さは典型的なものではないという。

チームリーダーでヨーク大学研究者のルーカス・シートン氏は、「速度の観点から言えば、このクェーサーの風はカテゴリー79のハリケーンと言えるだろう」と述べた。 声明で述べた。 「ハリケーンの各カテゴリーは、その下のカテゴリーよりも約20％速いです。これをカテゴリー79と呼ぶと、それがどれほど速いかがわかりますが、もちろん、この風は地球上のどの風とも異なります。」

すべての主要な銀河には、質量の数百万倍、さらには数十億倍の超大質量ブラックホールが存在すると考えられています。 太陽しかし、これらの宇宙の巨人のすべてがクエーサーに電力を供給したり、信じられないほど強い風を発したりするわけではありません。 クエーサー これらの中心の超大質量ブラックホールが降着円盤と呼ばれる大量のガスと塵に囲まれたときに発生します。これらの円盤は徐々にブラック ホールに栄養を与えます。

ブラックホールの風と地球の風

ご想像のとおり、太陽の数百万倍、または数十億倍の質量は信じられないほどの重力を生成します。これは、降着円盤が摩擦を引き起こし、電磁スペクトル全体で明るく輝かせる独自の強い潮汐力を持つ可能性があることを意味します。この放射線はまた、ブラック ホールの強力な「風」の形で物質を降着円盤から押し出します。

「クエーサーでは、ガス風がブラックホールからクエーサーの光の中に押し出されているのがよく見られます」とシートン氏は述べた。 「J2318 の風は、最大 30% の速度で紫外線の波長で見ることができます」 光の速度。 X線の波長ではさらに速い風が見られますが、J2318は紫外線の波長で検出された中で最も速いものです。」

ブラックホールの風は放射線によって引き起こされ、原子から跳ね返るフォトンと呼ばれる光の粒子によって推進されるという事実（気圧によって引き起こされるものではない）が、これらの宇宙ゴブリンを地球の大気風と大きく異なるものにしている。

「クェーサーは非常に多くの光子を放出するため、これらの小さな衝撃が積み重なると極端な速度になります」とシートン氏は述べた。 「問題は、光子が原子からすべての電子を剥ぎ取って、原子を見えなくしてしまう可能性があることです。私たちが目にする炭素とシリコンのイオンを無傷のまま保ちながら、ガスを私たちが目にする速度まで押し上げる方法は…非常に難問です!」

この難題に対処するために、チームは、より広範なスローン デジタル スカイ サーベイ (SDSS) の一環として、SDSS-IV 時間領域分光測量と SDSS-V ブラック ホール マッパーによって作成されたデータの観測に目を向けました。

「虹が太陽光をさまざまな波長や色に広げるのと同じように、SDSS は特定の星、銀河、クエーサーからの光をいわゆるスペクトルに広げます」とシートン氏は述べた。 「これらのスペクトルから、練習を重ねることで、学生は異常なクエーサーを識別できるようになります。」

J2318 からのこれらの詳細なスペクトルにより、このクェーサーの紫外光での速い風が明らかになりました。このようなブラックホール風の研究は、銀河がどのように進化するかを理解するために重要です。これは、これらの風が超大質量ブラックホールが銀河の故郷とエネルギーを交換する方法だからです。特に、このエネルギーは星形成の原料となるガスや塵を押しのけ、星の誕生を消滅させる可能性があります。 銀河。

ワシントン大学ブートル校のポーラ・ロドリゲス・イダルゴ准教授は声明で、「これらの極端な流出は、周囲の銀河に影響を与える可能性のある信じられないほどのエネルギーを運ぶ。それらは一種のミッシングリンク、つまり銀河の活動的な中心領域と銀河の残りの部分との間の捉えどころのないフィードバックとして機能する」と述べた。 「このプロセスは何十年にもわたって銀河形成のシミュレーションに組み込まれてきましたが、観測からそれを理解し、シミュレーションがそれを正しく処理できるようにするには、さらに多くの作業を行う必要があります。」

研究チームと他の天文学者らは今後も紫外線放射で高速ブラックホールの幽霊を探し続けるが、J2318のような早くブラックホールを発見できるかどうかは分からない。 「J2318よりも速い紫外線出口を見つけるのは簡単ではありませんが、私たちは最も近い宇宙から最も遠い宇宙が見える場所までこの探索を続けています。」

チームの研究は木曜日（6月4日）、 天体物理学ジャーナル。