2016年の最大の発見「重力波」
質量を持つ物体が存在するとその周囲の時空はゆがみ、物体が運動することで時空のゆがみが光速で広がっていく。この「時空のゆがみの伝播＝重力波」の存在はアインシュタインが1915年から1916年にかけて発表した一般相対性理論によって予測され、中性子星の連星の合体や超新星爆発、ブラックホールなどから発生すると考えられてきたが、これまで直接検出されたことはなかった。
その予測からほぼ100年となる2015年9月14日、米・ワシントン州ハンフォードとルイジアナ州リビングストンに設置されているレーザー干渉計型重力波検出器「LIGO」によって、ついに重力波が世界で初めて検出された。
検出された重力波は、約13億年前に太陽の29倍の質量と36倍の質量を持つブラックホール同士が合体して1つのブラックホールが作られた際、太陽3個分の質量がエネルギーに変換され放出されたものだ。重力波源の方向は特定できていないが、リビングストンではハンフォードに比べて7ミリ秒早く現象が記録されていることから、南半球がわの空域と思われる。
そして、さらに2015年12月26日、LIGOが太陽質量の14倍と約8倍の軽いブラックホールどうしの衝突による重力波を観測した。この2つのブラックホールがお互いのまわりを回転したのちに合体した結果、太陽のおよそ21倍の質量の新しいブラックホールが誕生し、太陽が100億年の生涯の間に作り出すのと同じ量のエネルギーを放出した。
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参考 アストロアーツ： 銀河中心から放り出された超巨大ブラックホール
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宇宙138億年の謎を楽しむ本 星の誕生から重力波、暗黒物質まで (PHP文庫) |
| クリエーター情報なし | |
| PHP研究所 |
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重力波・ブラックホール―一般相対論のいま (別冊日経サイエンス 215) |
| クリエーター情報なし | |
| 日本経済新聞出版社 |
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