時には現実はフィクションよりも奇妙です。この5,000光年にわたる細い放射線とプラズマのビームは、スターウォーズのライトサーベルと同じくらい明るく、デススターと同じくらい破壊的です。この銀河系外のジェットは、太陽の質量の30億倍に相当するモンスターのブラックホールの近くから燃料を供給されて噴出しています。オンタリオ州ハミルトンにあるマクマスター大学の天文学者フアンマドリードは、「M87のジェットや、ブラックホールに降り注ぐその他のジェットがこのジェットのように明るさを増すとは思っていませんでした」と述べています。 「通常よりも90倍明るくなりました。しかし、問題は、これがすべてのジェットまたは活動中の原子核に起こりますか、それともM87から奇妙な動作が見られますか？」
爆発は、ジェットに埋め込まれたHST-1と呼ばれる物質の塊から発生します。これは、この巨大な楕円銀河のコアに存在する超巨大ブラックホールによって生成される強力な高温ガスのビームです。 HST-1は非常に明るいので、M87の輝かしいコアにも勝っています。そのブラックホールは、これまで発見された中で最も巨大なものの1つです。
輝くガスの塊は、サスペンスのジェットコースターに乗って天文学者を連れてきました。天文学者たちは、HST-1が数年間着実に明るくなり、その後消えて、その後再び明るくなるのを見ました。彼らは次に何が起こるかを予測するのは難しいと言います。
ハッブルは7年間驚くべき活動を続けており、イベントの最も詳細な紫外線の光景を提供しています。他の望遠鏡は、ラジオやX線を含む他の波長でHST-1を監視しています。チャンドラX線天文台は、2000年に初めて増光を報告しました。HST-1は、1999年にハッブル天文学者によって最初に発見され、命名されました。ガスの結び目は、銀河の中心から214光年です。
フレアアップにより、遠方の銀河におけるブラックホールジェットの変動性についての洞察が得られる可能性があります。遠方の銀河は遠すぎるため、研究が困難です。 M87は、おとめ座銀河団の5400万光年離れた場所にあります。おとめ座銀河団は、銀河の密度が最も高い近くの宇宙の領域です。
ハッブルは、地上の望遠鏡では達成できないフレアのユニークな近紫外ビューを天文学者に提供します。 「ハッブルの鮮明なビジョンにより、HST-1を解決してブラックホールから分離することができます」とマドリードは説明します。
ハッブル望遠鏡や他の望遠鏡による多くの観測にもかかわらず、天文学者は何が増光を引き起こしているのかはっきりしていません。最も簡単な説明の1つは、ジェットがダストレーンまたはガスクラウドに衝突し、その後、衝突により輝いていることです。別の可能性としては、ジェットの磁力線が互いに圧迫され、大量のエネルギーが放出される可能性があります。この現象は、太陽フレアが太陽でどのように発生するかに似ており、地球のオーロラを作成するためのメカニズムですらあります。
高速で回転するブラックホールの周りのディスクには、ブラックホールに向かって落下するイオン化ガスを取り込む磁力線があります。これらの粒子は、放射線とともに、磁力線に沿ってブラックホールから急速に流れます。回転する降着円盤の回転エネルギーは、流出するジェットに勢いを与えます。
マドリードは、7年分のハッブルアーカイブのジェット機の画像を組み立て、HST-1の動作の経時変化を記録しました。画像の一部は、銀河を研究するプログラムを観察したものですが、ジェットは使用していません。
彼は、1999年から2001年の間に顕著な増光を示した宇宙望遠鏡画像分光器（STIS）のデータを見つけました。2002年から2005年までの画像で、HST-1は着実に明るさを上げ続けました。 2003年、ジェットノットはM87の明るいコアよりも輝かしくなりました。 2005年5月にHST-1は1999年に比べて90倍明るくなりました。2005年5月以降、フレアはフェードし始めましたが、2006年11月に再び激しくなりました。この2番目のバーストは最初のバーストよりも暗かったです。
「数年にわたってバーストを観察することで、明るさを追跡し、フレアの経時変化を見ることができました」とマドリードは言います。 「ハッブルやチャンドラのような望遠鏡があれば幸いです。それがないと、M87の中心部で明るさが増すのがわかりますが、それがどこから来ているのかわかりません。」
マドリードは、HST-1の今後の観測により、不思議な活動の原因が明らかになることを期待しています。 「フレアを引き起こしているメカニズムについてのいくつかの良い説明を与えるいくつかの理論が観察によって得られることを願っています」とマドリードは言います。 「天文学者は、これが銀河から抜け出すときのジェットの本質的な不安定性なのか、それとも他の何かなのかを知りたいのです。」
この研究の結果は、2009年4月のAstronomical Journalに掲載されています。
ソース：ハッブルサイト
