星を丸ごと引き裂くほどの力を持つのは、太陽の何百万倍、何億倍もの質量をもつ超大質量ブラックホール(Supermassive Black Hole)だけです。
こうした巨大ブラックホールは、通常、銀河の“心臓部”としてその中心に存在しています。
ところが宇宙では、銀河どうしが衝突し、やがて融合する現象が、長い歴史の中でたびたび起きてきました。
その過程で、複数の中心ブラックホールが互いに近づき、最終的に1つにまとまることもあれば、重力の作用で小さなほうが中心から弾き出される場合もあったと考えられています。
このようにして銀河の中心から明確に離れた位置を動く超巨大な“放浪”ブラックホールの存在は理論的に予想されてきましたが、確実な観測例はきわめて限られていました。
しかし今回、銀河中心からはっきり離れた位置でブラックホールが星を引き裂く閃光が確認されたのです。これは星を破壊するような超大質量ブラックホール”が銀河内を彷徨っている有力な証拠になるかもしれません。
この現象を報告したのは、カリフォルニア大学バークレー校(University of California, Berkeley)のイタイ・スファラディ(Itai Sfaradi)氏らの国際研究チームです。
研究チームは、地球から約6.5億光年離れた別の銀河で、銀河中心から約2600光年(0.8キロパーセク)離れた場所に出現した謎の閃光を観測しました。
解析の結果、それが星がブラックホールに破壊された瞬間をとらえたTDEと呼ばれる現象だと結論づけられたのです。
研究の詳細は、2025年10月20日付の天文学専門誌『The Astrophysical Journal Letters』に掲載されています。
目次
- 銀河中心から離れた場所で星が引き裂かれる
- 銀河を彷徨う星喰いモンスターに襲われると何が起きるのか?
まず、星がブラックホールの重力圏に入ると、両者の引き合う力の差によって星の片側と反対側で強烈な引っ張り合いが生じます。これを潮汐力(ちょうせきりょく)と呼びますが、その力は星の内部をずたずたに引き裂くほど強力です。
破壊された星の破片は、巨大な炎のようにブラックホールの周囲を渦巻きながら落ち込んでいきます。このとき、摩擦と圧縮によって莫大な熱と光が生まれ、銀河の彼方でも観測できるほどの閃光を放ちます。
AT 2024tvdの場合、1度星を飲み込んだブラックホールがしばらく沈黙した後、再び暴れ出したかのように、もう一度強烈な光を放ちました。
第1の増光は発見から約130日後に急上昇し、数十日でしぼみました。
その約2か月後に再び明るくなり、数週間で急速にピークへ達して、すぐに暗くなっています。
通常、潮汐崩壊現象では明るさの増光は数カ月という長い期間を掛けておこります。この明るさの変化は、これまでの潮汐崩壊現象で見られた中でも例のないレベルの急激さです。
しかも、第2フレアのピークの明るさは第1フレアのおよそ3倍に達していました。
この通常の潮汐崩壊現象と異なるふるまいは、このブラックホールが銀河中心から離れた場所にある放浪者だったからこそ起きた可能性があります。
今回の急激な光の変化について、研究チームが検討している可能性は次のようなものです。
ひとつは、銀河中心ではなく銀河内を移動するブラックホールだったゆえの環境変動説です。
銀河の中心から弾き出されて放浪しているブラックホールの周囲では、ガスの密度や磁場の向きが一定ではありません。そのため、星を引き裂いた破片が落ち込むとき、ある瞬間に濃いガスの層や磁場の強い領域にぶつかり、エネルギーを一気に解放される可能性があります。
これが、通常の潮汐崩壊現象よりもはるかに速い明るさの変化を生んだ可能性があります。
もうひとつは、ブラックホールのスピン軸のズレによる“噴出の再点火”説です。
もしブラックホールの回転軸と、星が回り込んだ軌道面がずれていた場合、周囲の降着円盤や噴き出し(ジェット)は歳差運動(こまの軸がブレるような運動)をします。その軸がやがて観測者の方向に向き直った瞬間、
同じ噴出が再び強い光として見えた可能性があります。
つまり、銀河の中心から離れて移動していたため、回転の向きや噴出の方向が不安定になり、再び強烈なフレアが観測されたという可能性です。
こうした複数の要因が重なり、AT 2024tvdでは通常よりも短い間隔で二度のフレアが起きたのかもしれません。
参考文献
Astronomers Discover Fastest-Evolving Radio Signals Ever Observed from Black Hole Tearing Apart Star
Astronomers Discover Fastest-Evolving Radio Signals Ever Observed from Black Hole Tearing Apart Star
https://public.nrao.edu/news/astronomers-discover-fastest-evolving-radio-signals-ever-observed/
元論文
The First Radio-bright Off-nuclear Tidal Disruption Event AT 2024tvd Reveals the Fastest-evolving Double-peaked Radio Emission
https://doi.org/10.3847/2041-8213/ae0a26
ライター
相川 葵: 工学出身のライター。歴史やSF作品と絡めた科学の話が好き。イメージしやすい科学の解説をしていくことを目指す。
編集者
ナゾロジー 編集部


