(霧山昴)
著者 ベッキー スメサースト 、 出版 山と渓谷社
この本の正しいタイトルは、「あなたがブラックホールについて知っていることは、ほぼすべて間違っている」です。失礼しました。
E=MC²
これは、史上もっとも有名な方程式。もちろん、アインシュタインの考案した方程式です。この方程式はエネルギーと質量が等価だということ。両者は本質的に同じであり、分かちかたく結びついている。つまり、質量はエネルギーに変換できる。たとえば、太陽は自らの巨大な質量をじかにエネルギーに変えている。でも、どうやって…?太陽はもちろん、夜空に光るすべての恒星は水素を燃料にしている。水素原子の核融合が星々を輝かせている。
質量の大きい恒星は太陽よりずっと多量の水素から出来ていても、その水素を核融合させるペースも速いため、寿命は短い。大型星になればなるほど、生き急いで早く死ぬ。
ブラックホールとは、「何かが欠如した状態」ではなく、「あらゆるものが存在する状態」である。それ以上は不可能なほどの高密度で物質が詰め込まれている。それは、地面の「穴」というより、「物質の山」。
重力は、空間自体のゆがみに他ならない。
一般相対性理論を使ってアインシュタインが一度も予測しなかった(予測していたというのは誤解)のは、ブラックホールの存在だった。ブラックホールの脱出速度が光速より大きいため、光はブラックホール内に閉じこめられている。この脱出速度とは、天体の重力にうち勝って、その天体から離れるために必要な速度のこと。地球の脱出速度は秒速11.2キロメートル。これは、音速の3.3倍だ。ブラックホールの脱出速度を超えられるものは宇宙に一切存在しない。光でさえも脱け出せない。
宇宙が始まったとき、大部分が水素原子であり、当時の宇宙にはほぼ水素しかなかった。なので、初期宇宙を「水素のスープ」と呼んだ。
X線電波も光の形態であり、ただ波長が違うだけのこと。降着のせいで、ブラックホールは少しも「ブラック」ではない。結局のところ、宇宙全体でもっとも明るい天体だ。
太陽は100億年ほどの寿命がある。今は45億歳なので、「中年」の星。最大級の恒星の寿命は運がよくても10万年ほど。
ブラックホールが質量の上限に行きついて成長や輝きを止めたら、宇宙全体でクェーサーの光が消えはじめる。ホーキング放射を生み出すためにブラックホールがエネルギーを失うと質量も失うことになる。ブラックホールは、ゆっくりと「蒸発」していく。
観測できない見込みの一番大きいのは、天の川銀河の中心にある超大質量ブラックホールである。
ブラックホールって、いったい何なのか…。肝心なことが分からないなりに最後まで読んでみました。
(2025年6刊。2530円+税)


