【宇宙】ブラックホールの謎

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マッツー

マッツー

高校全学年

ブラックホールは宇宙にあるとても不思議な天体です。そんなブラックホールについてゼロから学びこのノートを通してもっと深いところまで知ってもらえたら嬉しいです!

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【公式】Clearnote運営事務局
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字がとってもきれいで読みやすいですね!天体についての理解が深まるノートの投稿をありがとうございます😊

ノートテキスト

ページ1:

No.
Date
ブラックホールの謎
●ブラックホールとは?
1915 一般相対性理論・動は時空のゆがみ /「アルバート・アインシュタインが言ったやつ!」
R-1Rgasu
Ruv-1/2/Rgat
81G.
=
C4
[ブラックホール」
「簡単に説明するね。左の図を見て!
真ん中にある球体は質量をもつ物体だ。
その周りになにか別の物質がくるとその周りへ
進路が変わる。このように引き寄せられることで
重力が発生するんだ!」
アインシュタイン大程式がこれに関係あるんだ!」
に言うと、質量が大きいほど来た物体を大きく曲
げることができる!そしてこの方程式を使うと
ブラックホールが存在するかもしれないということが
分かるんだ!」
重力が強すぎてすら出られない、重くて小さな物体。
・光すら出られなくなる境目を事象の地平面という。
質量
・事象の地平面
「みんなブラックホールはなんでも吸い込む穴だ。
て思っているけど、実は中心に質量があってその
周りに入ったら出られなくなってしまう範囲が
あるだけ。この事象の地平面をブラックホール
と呼ぶんだ!
ちなみに事象の地平面の半径は質量に比例
するよ。」
どこまで圧縮すればブラックホールになるか
太陽質量
→3km
・地球質量→1cm
KOKUYO LOOSE-LEAF ノ-F836BK 6mmruled x36 lines

ページ2:

No.
Date.
※「理論上はあると分かったけど本当あるのかな?」
「何か写真でも見たことあるよ。」
何」「写真もそうだけど他にも証明する方法はあるよ。そこで1つの観測データを
見てみよう!」
エックス線強度
時間(秒)
ブラックホール
ブラックホール
左図ははくちょう座×-1(天体)のエックス線の
観測データである。
「はくちょう座×-1という天体は大量のエック
ス線を放射しているんだ。このグラつから
数十秒の間にミリ秒スケールでの激し
い変動が観測できた。」
「これがブラックホールと何の関係があるのさ!」
「これはブラックホールと恒星の連星だと分かる!」
れんせい
白「まずは連星だけど、連星という
のはお互いが共通重心のまわりを
回る天体のことだよ。」
ガス
5
ガス
恒星
○共通
2人で手をつないで回転
しているイメージ!
「お互いに回転している間に恒星のガスがどんどんブラックホールに吸い込ま
れていく。そのときガスとブラックホールの摩擦で熱が発生するんだ。それで
エックス線が出てくる。」
●天の川銀河とブラックホール
◎「よく天の川銀河の中心にはでかいブラックホールがあるってきくよ。」
「そうだね。なんでそういわれているのかというと、25年間恒星の運動を追って
みたらみんな何かを中心に回っていることが分かったんだ。それで調べてみ
たら何もないところに太陽の400万倍の質量があることが分かった!
そんなに大きい質量はブラックホールしかありえないからね。ちなみに、特に
質が巨大なブラックホールを超巨大ブラックホールというよ。」
「そうだったんだ。ちなみに何もないってなに?ブラックホールは目に見えるでしょ?
写真で見たことがあるよ。」
何「それについて説明していくね。」
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