Image Credit:James Webb telescope captures the most distant active supermassive black hole yet
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、古代の銀河など、従来発見できなかった天体を見つける能力を科学者に提供しています。現在、コズミック・エボリューション・アーリー・リリース・サイエンス（CEERS）調査の一環として、最も遠い活動的な超大質量ブラックホールが発見されました。
ジェームズ・ウェッブが撮影した近赤外線および中赤外線の画像により、研究者たちはCEERS 1019と名付けられた銀河内の超大質量ブラックホールを見つけることができました。彼らはまた、このブラックホールがビッグバン後わずか5億7千万年で存在し、その質量が太陽の質量の約9百万倍であることを突き止めました。さらに、望遠鏡によって提供されたデータにより、このブラックホールが多くのガスを取り込み、新たな恒星を生み出していることが判明しました。ニューヨークのロチェスター工科大学のCEERSチームのメンバー、ジェイハン・カルタルテペ氏は、「この銀河のブラックホールの活動には銀河の合体が一部関与しており、これは恒星形成の増加にもつながる可能性があります」と説明しています。以下の画像では、CEERS 1019が3つの明るいかたまりとして現れています。
このブラックホールは、これまで発見されてきた活動中の超大質量ブラックホールよりもはるかに小さいです。これらの天体は通常、太陽の質量を10億倍以上持つため、より明るく検出しやすいです。CEERS 1019のブラックホールは、われわれの銀河の中心にあるブラックホールに似ており、太陽の質量の約4,600万倍です。NASAは、小さなブラックホールが宇宙の初期に存在したことを長い間知っていましたが、ジェームズ・ウェッブが稼働するまでその存在を確認することはできませんでした。
実際、CEERS調査チームは、他のデータを通じて2つの古代の小さなブラックホールを見つけました。CEERS 746のブラックホールはビッグバン後10億年に存在し、CEERS 2782のブラックホールはその後1.1億年にわたって存在しています。これらのブラックホールは他の器具から見ると普通の恒星形成銀河のように見えます。現在、天文学者たちはジェームズ・ウェッブのデータを使って他のより遠いブラックホールを見直しており、CEERS 1019の記録を早くも更新する可能性があります。
CEERSチームのリーダーであるテキサス大学オースティン校のスティーブン・フィンケルシュタイン教授は、「これまで、初期の宇宙の物体に関する研究は主に理論的なものでした。ウェッブを使うことで、極限の距離にあるブラックホールや銀河を見るだけでなく、それらを正確に測定することもできるようになりました。それがこの望遠鏡の素晴らしい力です」と述べています。
科学者たちは、これが宇宙が始まってすぐにこのブラックホールが形成された理由をまだ説明するのが難しいと考えています。しかし、将来的には、ウェッブのデータによって初期のブラックホールがどのように形成されたのかを解明するための情報が得られるかもしれません。
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を通じて、古代の銀河や理論上存在しないはずの天体を含む、これまでには発見できなかった天体を科学者たちは発見することができるようになりました。現在、宇宙の進化初期のリリースサイエンス（CEERS）調査の一環として、研究者たちは今までに見つかった中で最も遠くに存在する活動的な超大質量ブラックホールを発見しました。
ジェームズ・ウェッブが撮影した近赤外線と中赤外線の画像によって、研究者たちはCEERS 1019と名づけた銀河内の超大質量ブラックホールを見つけることができました。さらに、彼らはこのブラックホールがビッグバンの後わずか5億7000万年に存在しており、質量は約9百万倍の太陽質量であることも判明しました。また、望遠鏡によって提供されたデータは、このブラックホールが多くのガスを捕食して新しい星を形成していることを示しています。ニューヨークのロチェスター工科大学のCEERSチームメンバー、ジェイハン・カルタルテペ氏は、「銀河の合体が、この銀河のブラックホールの活動を燃料としている部分的な要因となっており、それによって恒星の形成が増加する可能性もある」と説明しています。
この9百万太陽質量のブラックホールは、これまでに発見された他の活動的超大質量ブラックホールよりもはるかに小さく、一般的には太陽の質量の10億倍以上を含んでいるため、より明るく検出しやすくなっています。CEERS 1019ブラックホールは、私たちの銀河の中心にあるブラックホールとより似ており、太陽の質量の約4,600万倍です。NASAによれば、科学者たちは以前から宇宙の初期にはより小さなブラックホールが存在していたことを知っていましたが、ジェームズ・ウェッブが稼働するまでその存在を確認することはできませんでした。
実際に、CEERS調査チームはデータを通じて他の2つの古代の小さなブラックホールも発見しました。CEERS 746ブラックホールはビッグバン後10億年に存在し、CEERS 2782ブラックホールはその後1.1億年にわたって存在していました。これらのブラックホールは他の機器で見ると、普通の星形成銀河に見えます。現在、天文学者たちはジェームズ・ウェッブのデータを使って、より遠いブラックホールを見つける研究も行っており、CEERS 1019は早くも記録を更新される可能性があります。
テキサス大学オースティン校のCEERSチームリーダーであるスティーブン・フィンケルシュタイン氏は、「これまでは、初期宇宙の物体に関する研究は主に理論的でしたが、ウェッブを使うことで極端な距離にあるブラックホールや銀河を見るだけでなく、それらを正確に測定することができるようになりました。それがこの望遠鏡の素晴らしい力です」と述べています。
このブラックホールが宇宙が始まった直後にどのようにして形成されたのかは、まだ科学者たちにとっては説明が難しいです。しかし、将来的にはウェッブのデータが初期のブラックホールの形成方法を解明するために必要な情報を提供する可能性があります。
引用元記事はこちらJames Webb telescope captures the most distant active supermassive black hole yet