【天文学】ブラックホールが放つ弾丸のようなプラズマから歳差運動の周期を解析[04/30]

こちらの画像は、はくちょう座の方向およそ8,000光年先で「V404 Cygni」という連星を構成するブラックホールの想像図です。連星を成すもう一方の恒星（伴星）から流れ込んだ物質が、ブラックホールの周囲に降着円盤を形作っています。その中心付近からは、時折弾丸のようなプラズマのジェットも噴出しています。
https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/04/A_spitting_black_hole-1024x576.jpg」

1989年に初めて存在が確認されたV404 Cygniは、2015年にアウトバースト（天体が急激に明るくなる現象）を起こし、一時は観測できる高エネルギーのX線源としては全天で一番明るくなったほどでした。

今回、欧州宇宙機関（ESA）のガンマ線観測衛星「インテグラル」によって2015年のアウトバースト時に観測されたデータを解析したところ、降着円盤の最も内側の部分が、外側に対して傾いていることが判明しました。

さきほどの想像図で説明すると、傾いていることがわかった降着円盤の内側の部分というのは、画像中央付近の水色の部分に相当します。その外側の紫色やオレンジ色の部分と比較すると、画像では左に傾いて描かれていますね。降着円盤の内側が傾いているのは、連星系の公転軌道に対して、ブラックホールの自転軸が傾いているからだと考えられています。

回転するブラックホールは、周囲の時空間を引きずるように自転しているとされます。伴星からブラックホールへと流れ込むガスや塵といった物質は、降着円盤の外側では連星系の公転面に沿う角度で回転していますが、ブラックホールの影響が強くなるところまで接近すると、その軌道はブラックホールの自転軸に従う角度へと傾いてしまうのです。

降着円盤の最奥部から噴き出すジェットの角度もブラックホールの自転軸に沿うため、連星系の軌道面からは傾くことになります。断続的に噴出されるジェットの向きを調べたところ、ブラックホールが1時間未満という非常に早い周期で歳差運動していることもわかりました。

歳差運動とは、斜めに回るコマのように、回転する物体の回転軸が傾きながら円を描くように振れていく動きのこと。歳差運動するブラックホールは過去に1つだけ見つかっていましたが、その周期は約6か月。1時間未満という周期で歳差運動するV404 Cygniのブラックホールとは全く異なる期間です。

こちらは、V404 Cygni全体の想像図。降着円盤の中心付近から、ブラックホールの歳差運動の影響を受けていろいろな角度に噴出されたジェットが描かれています。
https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/04/Black_hole_accreting_material_from_its_companion_star-1024x576.jpg

ESAでインテグラルに携わるErik Kuulkers氏は「流れ込む物質と自転軸のズレによる影響は、他のブラックホールでも起こり得ます。観測結果を解釈する際には、噴き出すジェットの角度についても考慮しなければならないでしょう」と述べています。

https://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Scientists_get_to_the_bottom_of_a_spitting_black_hole

https://sorae.info/030201/2019_4_30_cygni.html

「現代の女子高生と同じ姿」と話題の1932年の少女たち、どの程度のレアケースだったのか？
http://twltter.lflink.com/2019/05/0120

ベジータか誰かがエネルギー弾撃ってるんでしょ

ちょっとまってそれ、地球が傾いてるからかも

90°傾いてたらどう回るんだろう

天の川銀河の中心は
ブラックホールと恒星の連星構造
光と闇の二重螺旋

俺のケツのブラックホールもプラズマを発射しそうです

光も脱出出来ないのに、何故プラズマのジェットと呼ばれるものはブラックホールの中心から噴出されるのさ？

>>8
まだ未解明だよ

【染色体検査】　安部晋三が恐れている因果関係の証明
http://mevius.5ch.net/test/read.cgi/bookall/1556759567/l50

ブラックホールって何でも飲み込むって言いながら、何でプラズマ放出するの？
それも弾丸のようにって、何でそんなエネルギーがあるの？

>>8
まだ良く分かってないんすな

因みに、ちょっと前のＳＦアニメ「翠星のガルガンティア」では
このブラックホールコアから出る、プラズマジェットを利用した
巨大移民船団が宇宙を漂流していたっすな

>>11
まぁ要は「カミナリ」なんだけど
カミナリ自体は宇宙でも起こる

何でブラックホールの中心から、陽イオンだか？陰イオンが出てくるのか？
ってのがまだ良く分からん（光学では観測できないから、当然っちゃ当然なんだけどさ

>時折弾丸のようなプラズマのジェットも噴出しています。

ブラックホールの放屁

>>11-13
ブラックホールの中からではない。
周りから。

一つの銀河には一つしかブラックホールはないの？

>>16
小さめの奴なら60個ほど見つかってるよ

>>17
おおおおありがとう
60個もあるのか

>>15
荷電粒子が光速に近い速度でブラックホールに吸い込まれるんだろうけど
そのときの磁界や粒子の衝突は大きなエネルギー源になると思う
例えばそこから二次的に励起/加速された粒子が吸い込まれる/吸い込まれない境界があったりするのかな？

それは弾丸なんだよ

>>19
もっともらしいモデルつくってシミュレーションするしかないでしょ。
https://www.astroarts.co.jp/news/2010/10/25blackhole-jet/index-j.shtml

こっちの記事の方がCNNの記事より１００倍分かりやすい
よく翻訳されてる

BHジェットに関してはNHKがすんごい分かり易いCG作って、分かり易い説明してた。
あれ見てBHのイメージが１８０度変わったわ。

>>8
脱出できない地点に着く前に、強力な磁場がある
それに捕まると両極まで飛ばされて吐き出される

>>19
プラズマの速度を作ってるのは磁場だよ
BHの重力ではそこまで加速できない
吸い込まれる／吸い込まれないというより、吸い込まれない物の方が殆ど
BHが作る磁場は重力より強いから、どうやったって事象の地平面にはたどり着けない

重力が強いから吸い込んでる（取り込んでる）イメージが強いけど
BHが物質を取り込むという証拠はまだ観測されてない。
寄せ集めて吐き出してるとこしか観測されてない。

地球にも磁場があるからオーロラが現れる
太陽から届いたプラズマは磁場に乗って磁極に流れてオーロラになる
BH磁場は宇宙で最も強力で、BHは高速で回転してるからその磁場がねじれる
ねじれた磁場は軸方向にズドーンと伸びてる
その磁場に乗ってプラズマが流れる

重力でBHを見ると丸い形をしてるけど
磁力でBHを見ると細長い棒

Black Holes and the Birth of Universes - Space Discovery Documentary　
http://youtube.com/embed/AGIVjW0YcEU?list=UUu2QtA-3OIJoXdBZfHc3zRA