初めて観测された重力波の起源は原始ブラックホール？ 宇宙の始まりに迫る新しい理论
ブラックホール连星のイメージ図
お互いに近い原始ブラックホールは重力によって引き合い、初期宇宙で连星を形成します。连星からは重力波が定常的に放出され、最终的に2つのブラックホールは合体します。
© 2016 Teruaki Suyama.
东京大学大学院理学系研究科附属ビッグバン宇宙国际研究センターの须山辉明助教らの共同研究チームは、2015年9月に米国の重力波望远镜を中心とした尝滨骋翱-痴颈谤驳辞（ライゴ－バーゴ）チームにより発见された涡巻きを巻きながら互いを回るブラックホール（连星ブラックホール）が、宇宙が诞生した直后に形成された原始ブラックホールであるという新理论をまとめました。
米国とヨーロッバの尝滨骋翱-痴颈谤驳辞チームによって初めて重力波が観测された、というニュースは、记忆に新しいところです。さらにこの重力波はおよそ太阳の30倍重いブラックホール连星が合体した时に放出されたものだと分かり、これによってブラックホール同士の连星が初めて発见されたことも大きな话题になりました。この発见以降、そんなにも重いブラックホールがどうやって作られ、そして连星を形成したのかということに宇宙物理学研究者の大きな関心が集まってきています。
共同研究チームは、宇宙初期に原始ブラックホールが宇宙に点在したという状况を仮定して、现在これらのブラックホールが合体する频度を计算しました。その结果、原始ブラックホールが宇宙の暗黒物质の1000分の1ほどを占めていると仮定すると、算出される合体频度が、尝滨骋翱-痴颈谤驳辞チームの観测によって算出された合体频度と良く合うことが明らかになりました。
今后、连星ブラックホールに関する観测データが蓄积してくると、この理论を検証することが可能になり、ブラックホールや原始宇宙に関する理解が深まると期待されます。
「重力波が観测されてタイムリーな研究课题だったので、2週间ほどで急いで论文に仕上げました」と须山助教は话します。「今后の観测で、今回提唱した仮説が検証されることが期待されます」と続けます。
この研究成果は、アメリカ物理学会の発行するPhysical Review Lettersのオンライン版に2016年8月日付で掲載されました。また、本論文は、掲載論文の中でも特に重要で興味深いものとして、Editors’ Suggestion（編集者が推薦する論文）に選定されています。
なお、本成果は京都大学基础物理学研究所の佐々木节教授、同理学研究科の田中贵浩教授および立教大学理学部の横山修一郎助教らとの共同研究によって得られたものです。
论文情报
, "Primordial black hole scenario for the gravitational-wave event GW150914", Physical Review Letters Online Editiion: 2016/08/02 (Japan time), doi:10.1103/PhysRevLett.117.061101.
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