何年もの間、天文学者のカールゲブハートとテキサス大学オースティン校の大学院生ジェレミーマーフィーは、ブラックホール（銀河の中心での物質の密集）を探し求めてきました。彼らは銀河M87の中心に太陽の質量の67億倍のブラックホールを発見しました。
しかし今、彼らは彼ら自身の記録を打ち砕いた。複数の観測から得られた新しいデータを組み合わせたところ、1つではなく2つの超大質量ブラックホールが発見され、それぞれに100億太陽の重さがありました。
「彼らはただ大きくなり続けている」とゲブハートは言った。
ブラックホールは非常に密に詰まった物質でできています。それらは、光さえ逃げることができないほど強い重力場を生み出します。直接見ることができないため、天文学者はこれらの巨大な目に見えない質量の周りの星の軌道をプロットすることによってブラックホールを見つけます。これらの星の軌道の形状とサイズによって、ブラックホールの質量が決まります。
超新星と呼ばれる爆発する星はしばしばブラックホールを残しますが、これらは単一の星と同じくらいの重さしかありません。太陽の質量が何十億倍もあるブラックホールは、非常に大きくなりました。おそらく、通常のブラックホールが別のブラックホールを消費し、膨大な数の星とそれらに含まれる大量のガスを捕獲したか、または2つの銀河が衝突した結果です。衝突が大きければ大きいほど、ブラックホールはより大きくなります。
ゲブハートとマーフィーが発見した超巨大ブラックホールは、地球から3億光年を超える2つの銀河の中心にあります。質量が97億個の太陽の質量の1つは、3億2千万光年離れた星座レオの方向にある3億3千万光年の銀河団の中で最も明るい銀河である楕円銀河NGC 3842にあります。もう1つは同じかそれより大きく、楕円銀河NGC 4889にあります。これは、地球から地球からおよそ3億3600万光年離れた昏睡星座の方向にある、昏睡星団の中で最も明るい銀河です。
これらのブラックホールのそれぞれには、事象の地平線があります。つまり、光さえも重力を逃れることができない帰還のないポイントです。地球の軌道の200倍（または冥王星の軌道の5倍）です。これは、驚異的な29,929,600,000キロメートル、つまり18,597,391,235マイルです。出来事の地平線を越えて、それぞれはあらゆる方向に4,000光年以上に及ぶ重力の影響を持っています。
比較のために、私たちの天の川銀河の中心にあるブラックホールには、水星の軌道の5分の1だけのイベントの地平線があります—約11,600,000キロ、つまり7,207,905マイルです。これらの超大質量ブラックホールは、私たちのものよりも2,500倍重いです。
GebhardtとMurphyは、複数のソースからのデータを組み合わせることにより、超大質量ブラックホールを発見しました。ジェミニ望遠鏡とケック望遠鏡からの観測により、これらの銀河の最小の最も内側の部分が明らかになり、一方、2.7メートルのハーランJ.スミス望遠鏡上のジョージとシンシアミッチェルスペクトログラフからのデータは、それらの最大の最も外側の領域を明らかにしました。
すべてをまとめてブラックホールの質量を推定することは困難でした。 「このような規模の大きな変化に対応できるコンピューターシミュレーションが必要でした」とGebhardt氏は語ります。 「これはスーパーコンピューターでのみ実行できます。」
しかし、見返りはこれらの巨大な銀河中心を見つけることで終わりません。この発見には、はるかに重要な意味があります。それは「銀河がどのように形成されるかについての根本的な何かを私たちに伝えます」とゲバートは言いました。
これらのブラックホールは、クエーサーと呼ばれる以前は明るい銀河の暗い残骸である可能性があります。初期の宇宙はクエーサーでいっぱいで、ブラックホールによって100億以上の太陽の質量が供給されていると考えられていた。天文学者たちは、これらの超巨大銀河中心がどこに消えたのかを疑問視しています。
ゲブハートとマーフィーは、謎を解く上で重要な部分を見つけたかもしれません。彼らの2つの超大質量ブラックホールは、ブラックホールとその銀河が初期宇宙以来どのように相互作用してきたかを明らかにするかもしれません。それらは、古代のクエーサーと現代の超大質量ブラックホールの間のミッシングリンクである可能性があります。
出典：マクドナルド天文台プレスリリース。
