超大質量ブラックホールの周りに数百万の惑星が形成される可能性がある

銀河の活動中心は、何百万もの世界が誕生する異常な惑星形成の領域である可能性があります。

私たちの天の川銀河のように、宇宙のほとんどの銀河の中心には超大質量ブラックホールがあります。ほとんどの場合、これらのブラックホールは何も落ち込まないため沈黙しています。しかし時折、それらは活動的になり、おそらく別の銀河との合体によって大量の塵やガスを消費し、数百万年にわたって活動的な銀河核となる。

ニューヨーク市立大学のバリー・マッカーナン氏らは、典型的な活動銀河核の周囲の塵とガスの円盤をモデル化した。研究者らは、ここが惑星形成に最適な場所であり、塵が容易に凝集してより大きな天体となる可能性があることを発見した。やがて惑星は膨大な数に成長し始め、奇妙な性質を持つようになります。

「これは、非常に異質な惑星を創造するための本当に驚くべき新しい道です」とマッカーナン氏は言う。 「もしこれらのものが存在するとしたら、それらは私たちが知っていて愛している惑星とはまったく異なります。」

活動銀河核には、私たちのような太陽系を形成した若い星の周りの原始惑星系円盤よりもはるかに大量の塵が含まれているため、惑星は巨大なサイズに成長します。これは、木星サイズかそれ以上の巨大な岩石惑星の形成につながる可能性があり、これは宇宙の他の場所で起こることは知られていないものであり、その多くは他の世界との頻繁な衝突により表面が溶岩で覆われています。

マッカーナン氏によると、一部の惑星は非常に大きくなり、その中心で核融合が起こり、岩石でできた「非常に奇妙な異星人」になったり、近くの大量のガスを飲み込んで中間質量ブラックホールと呼ばれる物体に崩壊したりする可能性があるという。

活動銀河核の周りの塵の円盤は数十光年続く可能性があり、このプロセスが大規模に発生することを意味します。 「中心の超大質量ブラックホールの周りには何百万もの惑星が存在する可能性があります」とマッカーナン氏は言う。

フランスのボルドー大学のショーン・レイモンド氏によると、ブラックホールの周囲に惑星や恒星が形成される可能性があることはわかっていたが、これほどの規模での惑星形成はこれまで研究されていなかったという。これにより、活動中の超大質量ブラックホールは、宇宙で新しい世界を生み出すのに最適な場所の1つになる可能性がある。

「超大質量ブラックホールの周りにはこれほど多くのものが存在するのに、他に何が起こるのでしょうか?」レイモンドは言います。 「それはほぼ避けられないようです。」

惑星の多くは、相互作用を繰り返すことにより、ブラックホールの中に散乱したり、銀河の中に放出されたりするでしょう。おそらく、その重力がより遠くの星の光を歪めることに気づくことによって、何が残っていても検出できるかもしれない。これはマイクロレンズと呼ばれる技術である。

9月に打ち上げ予定のNASAのナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡のような望遠鏡がそれを可能にするかもしれない。ケンタッキー州ルイビル大学のベン・ハルワルダ氏は、「マイクロレンズが大いに注目される時代に突入している」と語る。

マッカーナン氏はまた、多くの活動銀河核がちらつくのが観察されており、これは惑星など「前方を通過する小さなものの群れ」が原因である可能性があると指摘している。 「これらのものは存在しなければなりません」とマッカーナン氏は言う。 「それで、私たちは彼らを見ることができるのですか？」