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ブラックホールとは その正体と仕組み・成り立ちについて

投稿日:2019年4月11日 更新日:

ブラックホールというと、
 

近付くもの全てを吸い込んでしまう存在

光速でも脱出不可能

捕まってしまえば、
何物も逃れることはできない・・・
 

などという、
恐ろしいイメージがありますよね!
 

宇宙に存在すると言われる
ブラックホールですが、

その正体は、
一体何なのでしょうか?
 

ブラックホールはなぜできるのか、

その仕組みや成り立ちについて、

できるだけ分かりやすく、
簡単に説明していきたいと思います。

 

 

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ブラックホールとは?その正体は・・・


 

宇宙空間に存在するといわれる
ブラックホール。

 

まだまだ謎に包まれた部分が
多い存在ですが、

その正体は、
簡単に言えば”天体”です。

 

一言で言ってしまうと拍子抜け感が
ハンパないですが・・・^^;

 

一般的に言われているブラックホールは、
大きな恒星の終焉の姿なんです。

 

※ブラックホールの成り立ちについては
 後の章で解説します。

 

ブラックホールの種類については
以下の記事をご参照ください。
    ↓     ↓
ブラックホールの種類 大きさや構造・性質について

 

ブラックホールは、
大質量で非常に密度が高く、

光速でも脱出不可能なほど
強い重力を持つ天体で、
 

光が出てくることができないので、
黒く見えるだろう、というところから

”ブラックホール”

と名付けられました。

 

光が出てこられない = 見えない のに、
どうして存在が分かったのか、というと、
 

ブラックホール自体は
黒くて見えないんですが、
 

そこに他の物質が吸い込まれる際、
エックス線やガンマ線が発生するので、

それらを観測することで
その存在を確かめることができるんです。

 

また、はくちょう座X-1という、

強力なエックス線を出している
連星があるんですが、
 

その伴星のほうがブラックホールだと
考えられています。

 クリックで拡大します

 

はくちょう座については、
以下の記事で説明していますので、
よろしければご覧ください。
     ↓     ↓
はくちょう座とは 特徴と恒星や星雲・星団について

 

 

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こちらはどうして見つかったのかというと、
 

はくちょう座X-1の主星は
HDE226868という恒星で、

観測していると、定期的に振り回されるように
フラフラとした動きを見せていました。

 

何かのすごい引力に引っ張られているのですが、
その存在が見つからず、

それほど小さくて重力の強い存在といえば、
ブラックホール以外に考えられない、
 

ということで、

はくちょう座X-1の伴星は
ブラックホールであると考えられています。

 

このように、周囲の天体の動きなどから
ブラックホールが見つかる場合もあります。

 

 

ブラックホールはなぜできる?仕組みと成り立ち


 

さて、ブラックホールは
なぜ出来るんでしょうか?

 

ブラックホールは、

大質量の恒星がその一生を終える時、

重力崩壊が起きて
超新星という大爆発を起こし、
 

それでも、その重力崩壊が
止まらなかった場合に

ブラックホールができる、
と考えられています。

 

超新星爆発を起こすかどうかは
恒星の質量によるんですが、

そのあたりについては
以下の記事で詳しく説明してありますので、
よろしければご覧ください。
     ↓     ↓
ベテルギウスの超新星爆発 地球への影響は?ガンマ線バーストは直撃するか

 

そして、超新星爆発を起こした後、

星の中心部分の重力崩壊が止まって
中性子星となって残るか、

そのまま圧縮が続いて極限まで高密度になり
ブラックホールとなるか、

これも恒星の質量によるところが大きく、
 

ブラックホールができるほどの
大質量の恒星、というのは、

太陽の30倍以上の大きさだと
いわれています。

 

そんな大質量の恒星から出来た
ブラックホールの大きさは、

太陽の5~10倍程のものが多く、
 

現在見つかっている中で最小のものは
さそり座のIGR J17091-3624で、

太陽の約3倍ほどの大きさです。
 

これは、恒星質量ブラックホールの
最低限に近い質量だと考えられています。

 

長々と書いてきましたが、
要するにブラックホールというのは、
 

質量が大きすぎて、自分の重力に
耐えられなくなってしまった恒星が、

極限までつぶれてしまった姿だと
いうことができます。

 

そして、ブラックホールは
周りのものを吸収してどんどん成長し、

やがて、エネルギーを失うと
蒸発して消滅してしまう、

と考えられています。

 

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