光はブラックホールを逃れることができないかもしれませんが、天文学者が初めて完全な説明を提供することができた1つのブラックホールのクラッチから十分な情報が漏れました。ハーバードスミソニアン天体物理学センター（CfA）とサンディエゴ州立大学の天文学者のチームは、X線バイナリシステムCygnus X-1のこれまでで最も正確な測定を行い、そのブラックホールの長年の謎を解明し、約600万年前の誕生からその歴史を遡ります。
巨大な青い伴星から物質を引き寄せているブラックホールからなるシグナスX-1は、半世紀近く前に強力なX線を放出していることが判明しました。 1964年の発見以来、この銀河のX線源は、その質量とスピンについての情報を得ようとする天文学者たちによって非常に精査されてきました。しかし、5,800〜7,800光年と推定されている地球からの距離の正確な測定がなければ、シグナスX-1が隠している秘密を想像することしかできませんでした。
CfAの天文学者マークリードは、大陸全体の電波望遠鏡システムである全米科学財団の超長尺ベースラインアレイ（VLBA）の助けを借りて、シグナスX-1までの距離の最も正確な測定値を集めるようにチームを導きました。チームは、6,070光年の直接三角法測定をロックしました。
「ブラックホールを逃れることができる情報は他にないので、その質量、スピン、および電荷を知ることでブラックホールの完全な説明が得られます」と、アストロフィジカルジャーナルレターで発表されたシグナスX-1に関する3つの論文の共著者であるリードは言います。 （ここ、ここ、ここで利用可能）。 「このブラックホールの電荷はほぼゼロなので、その質量とスピンを測定することで、説明を完全なものにします。」
新しい正確な距離測定とチャンドラX線天文台、ロッシX線タイミングエクスプローラー、宇宙および天体物理学の高度な衛星、20年以上に渡って行われた可視光観測を使用して、チームは「髪の毛がない」 」定理–リードが語る完全な記述– 15近くの太陽質量の重い質量と毎秒800回転のターボスピン速度を明らかにすることによって。 「Cygnus X-1は天の川の中で最も大規模な恒星ブラックホールの1つであることを今知っています」とCfAのReidとLijun Gouの論文の著者でもあるサンディエゴ州立大学のJerry Oroszは言います。 「これまでに見たことのないブラックホールと同じくらい高速で回転しています。」
追加のボーナスとして、2009年と2010年にVLBAを使用した観測では、銀河系科学者を介したシグナスX-1の動きも測定されており、超新星の爆発によって生成された証拠はなく、遅すぎるという結論に至りました。天文学者は誕生時に大きな「キック」を起こし、それは激しい恒星風で失われた太陽の質量の約100倍を超える質量を持つ前駆星の暗い崩壊から生じた可能性があると考えています。 「このブラックホールが超新星爆発なしに形成された可能性があるという提案があり、私たちの結果はそれらの提案を裏付けています」とリードは言います。
これらの測定により、スティーブンホーキング教授は、Cygnus X-1には含まれていなかったカリフォルニア工科大学の理論物理学の教授である宇宙物理学者のKip Thorneと賭けをした後、自分の言葉をしっかりと食べなければならなかったようです。ブラックホール。
「40年間、シグナスX-1はブラックホールの象徴的な例でした。しかし、ホーキングの譲歩にもかかわらず、これまで本当にブラックホールが含まれていると私が完全に確信したことはありませんでした」とThorne氏は言います。 「これらの3つの論文のデータとモデリングは、ついにこのバイナリシステムの完全に決定的な説明を提供します。」
出典：CfA
