ブラックホールの撮影方法とは？大きさや一般相対性理論を調査！

更新日：2019年10月11日

こんにちは！

人類で初めてブラックホールの撮影に成功したニュースでにぎわっていますね！
そもそも、一般相対性理論ってなんだ？どうやって撮影したの？と気になりませんか？

そこでこのブログでは、

について調査しました！

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ブラックホールの撮影方法は？

ブラックホールは、おとめ座の方向にあり、地球から約5500万光年離れた楕円（だえん）銀河「M87」の中心にあると考えられていた宇宙最大級のブラックホールを観測していました。

南米チリにある「アルマ」をはじめハワイ、南極など世界6カ所にある8台の電波望遠鏡を合わせて観測データを約2年かけて慎重に解析したのだそう。

このブラックホールの撮影プロジェクトがあり、約200人の研究者が参加しています。

日本の研究者を務める、本間希樹(まれき)国立天文台教授(銀河天文学)は「誰もその姿を観た事がなかったブラックホールの姿を撮影でき、アインシュタインの一般相対性理論を裏付ける結果となった。過去100年に渡る物理学的、天文学的な問いに対する明確な答えだ」と話していました。

そもそも、一般相対性理論って何？という話になると思うので、調べましたよ！

相対性理論とは、アインシュタインが1905年から作り上げた物理の理論で、相対論と略されます。その内容は「ものが縮む」「空間が曲がる」など、非常に難解なものになっています。

また、アインシュタインの式と言われる $E = m c^{2}$ という式を見たことがある人もいるのではないかと思いますが、これも相対性理論の一つを表しているものです。

例えば、重いものの周りでは、時間は遅く流れる

重いものの周りでは、時間が遅く流れます。
またこの文章を裏返すと「重いものから離れると、時間は早く流れる」となります。

僕たちは地球という重い星の上にいますので、「海の底」と「エベレストの頂上」では、地球から離れている「エベレストの頂上」の方がちょっぴり時間が早く進んでいることになります。

重いものの周りでは、空間が歪む

これも大変難しいことです。どのように歪んでいるのかは分かりませんが、とにかく歪んでいるのだそうです。

天体級に重いものになると、空間を極端に曲げ、そこを通る光さえも曲げてしまうのです。

ブラックホールも、「何でも吸い込んでしまって、絶対外には出られないもの」くらいの浅い認識しかない筆者ですが、改めて、ブラックホールについて調べてみました！

ブラックホールは、極めて高密度、大質量で重力が非常に強いとされています。
周囲にあるガスなどの物質を引き込む天体で、光の速度でも脱出できません。

角砂糖の大きさで、地球ほどの質量を持った物体はブラックホールになるとされています。思い星が一生の最後に自己の重力によって収縮してできるタイプのほかに、銀河中心に巨大ブラックホールがあると考えられていますが、巨大ブラックホールの成因はよく分かっていません。

ブラックホールの撮影方法は、南米チリにある「アルマ」をはじめハワイ、南極など世界6カ所にある8台の電波望遠鏡を合わせて観測データを2年かけて慎重に解析したと話しています。

一般相対性理論については、重いものの近くでは時間が遅く流れたり、重いものの周りでは空気がゆがむと言われています。
原因は難しくて分からないようです。

ブラックホール自体は、極めて高密度、大質量で重力が非常に強く、吸い込まれたら光の早さでも脱出不可能なもの。と言われています。

入ったらおしまい。一生出る事が出来ない。そんな印象でしたが、実際人間が吸い込まれたらその質量でつぶれてしまうのでしょうね…

この発見で、「アインシュタインの一般相対性理論を裏付ける結果となった。過去100年に渡る物理学的、天文学的な問いに対する明確な答えだ」との大発見！

すごい瞬間を生きているんだなぁ。と嬉しくなった筆者なのでした！