ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が、「最も古くて遠い」ブラックホールを発見。

Forbes JAPANは2023年07月13日に、Forbes JAPANは2023年07月19日に、JWST(James Webb Space Telescope/ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡)を使っている研究チームが、宇宙を創造したビッグバンからわずか5億7000万年から存在している史上で最も遠い超大質量ブラックホールを見つけた。

この新たなデータは、宇宙の歴史において最初の数億年間におけるブラックホールの成長、進化に関する天文学者の考えを変えるかもしれないと報告した。

また、新データは「これまで知られていない2個のブラックホール」「宇宙がわずか4億7000万～6億7500万歳の時に存在した11個の銀河」に関する証拠も発見している。

しかし、JWSTの凄さは、「CEER 1019」と呼ばれるそのブラックホールが「最も遠い」という記録を保持していられるのは数週間だけかもしれないと言うことである。

私は、JWSTの開発で、一番大切なミラーの研磨が日本製のサンドペーパーと日本人の手で行われたことをリアルタイムで見ていた。

JWSTといえば、日本のマジックハンドが立証できた。

また、Webb宇宙望遠鏡から送られてくるかすかな初期宇宙に関する信じられないほど精密なデータが、天文学者を驚かせるほどのペースでサプライズをもたらし続けている。

しかし、開発の途中で、何度諦めたことか？

The Astrophysical Journal Lettersに掲載された最も遠いブラックホールの証拠に関する別の発見は、Webb宇宙望遠鏡のCEERS(Cosmic Evolution Early Release Science)サーベイによるもので、その調査の目的は、初期の星々からの光が宇宙をウォーミングアップさせた「宇宙再イオン化時代(Cosmic Reionization Era)」の銀河を研究することだと言う。

CEERSはウェッブ宇宙望遠鏡を使って、初期宇宙の近赤外線と中赤外線の画像を異なる波長と組み合わせる。

CEERS 1019が天文学者にとって驚きなのは、これまで初期宇宙で見つかったブラックホールよりもはるかに小さいことである。質量は太陽のわずか900万倍で、天の川銀河の中心にあるブラックホールの約2倍でしかない。

それでもずいぶん大きいと思うかもしれないが、初期宇宙で見つかった他のもっと明るい超大質量ブラックホールの質量は、太陽の約10億倍である。

Webb宇宙望遠鏡は、これほど遠く、かすかなブラックホールを発見した初めての望遠鏡であり、現在、理論物理学を裏づけるために観測データの提供を急いでいる。

「研究者たちは長年、初期宇宙に質量の小さいブラックホールがあるはずだと知っていました。Webb宇宙望遠鏡はそれをここまで鮮明に捉えた初めての望遠鏡です」とCEERSサーベイ(CEERS survey)チームのメンバーで、メイン州ウォータービル、コルビー大学(Colby College)のデール・コチェフスキー(Dale Kocevski)は、「今私たちは、小質量ブラックホールがいたるところにあり、発見されるのを待っていると考えています」という。

驚異の銀河

11個の比較的明るい銀河が発見され、その一部はビッグバンからわずか約4億7000万～6億7500万年後に存在していることも同様に驚きだと、研究に関わった研究者たちはいう。これまでWebb宇宙望遠鏡は宇宙初期にこれほど近い銀河をほとんど見ることはできないと考えられていた。「Webbが送ってきた遠方銀河の超詳細なスペクトルの量に私は圧倒されました。このデータは信じられないほどすばらしい」とCEERSサーベイチームのメンバーで、NSF NOIRLabのパブロ・アラバル(Pablo Alava)はいう。

初期銀河に関するこのウェッブ宇宙望遠鏡のデータは、星の形成と銀河の進化に関する天文学者の理解を変えるかもしれないと考えられている。

CEERSサーベイはまだ始まったばかりだ。

「これまで、初期宇宙の天体に関する研究は、大部分が理論的でした。」「ウェッブ宇宙望遠鏡を使うことで、極端に遠いブラックホールと銀河を見ることができるだけでなく、正確に測定できるようになりました。それはこの望遠鏡のとてつもない力です。」とCEERSサーベイの責任者でテキサス大学オースティン校のスティーブン・フィンケルスタイン(Steven Finkelstein, head of the CEERS survey and University of Texas at Austin.)は語る。

2023年05月18日---サイエンティフィック・アメリカンの宇宙・物理学。
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2023年03月15日---NASAのWebb望遠鏡、超新星の前兆をとらえるという貴重な映像を公開。
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2016年04月30日---ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の金色の鏡。
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2014年04月02日---ジェームズ・ウェッブ望遠鏡に、最後の近赤外線分光写像機がインストールされた。
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2013年10月23日---最も遠い新しい銀河が発見された。
2013年07月09日---ESAは、アリアン6の基本設計を選択。
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2012年09月19日---ウェッブ宇宙望望遠鏡の飛行鏡のうちの1つをチェック。
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2012年08月27日---ケネディがマリナー2モデルを受け取った。
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2011年08月22日---ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の開発費US$87億！
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2011年01月26日---ハッブルで、もっとも遠く、古い銀河系候補を発見！
2010年07月27日---ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の極低温のテスト。
2008年03月19日---ハッブル宇宙望遠鏡で、惑星の大気から有機分子を検出。
2007年01月07日---ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のペーパー・クラフトを公開。
2005年08月26日---どうなる？ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡！
2005年08月22日---ハッブル宇宙望遠鏡を使用して、月面鉱物の特定を開始した。

https://iopscience.iop.org/issue/2041-8205/952/1
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ace03b
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ace18d
https://sites.astro.caltech.edu/~george/reion/
https://iopscience.iop.org/collections/apjl-230504-220_Focus-on-CEERS-JWST-Survey
https://www.c-span.org/video/?524287-1/hearing-james-webb-space-telescope-findings