◎前回の復習  (
前回のページ)
*はやぶさ2の仕事は何か?
 → 小惑星のサンプルリターン
*太陽系と小惑星について
 → 惑星になれなかった原始惑星や微惑星、および衝突した惑星の
   破片などが、今の小惑星として残っている。
*はやぶさ2のサンプルリターンからわかったこと:
 → 
先月の天文講座の説明図
   → リュウグウの母天体は、太陽系の外側の方で生まれた。
     その後、大きい惑星の引力で、内側の方へ移動した。
     母天体には温泉があった。
     母天体は他の小惑星と衝突して一度ばらばらになり、また集まって
      (より小さな)リュウグウになった。
 → その他にもいろいろなことがわかったが、また別の機会に。
◎今月の太陽黒点        
       太陽の爆発の様子 ========>
        → 爆発はだいぶ下火になった。
               (
右図の出典)
  
本日の太陽画像(SDOのページ)
   → 黒点もだいぶ少なくなった。
◎今月の星空    
 
*11月25日に、月と木星が大接近
  → (フリーソフト)ステラリウムで。
*12月14日ころ、ふたご座流星群
  → 空の暗いところへ行けば1時間に数十個見えるという予想。
    (
国立天文台、説明ページ)
◎今月のお話し ブラックホールとその見え方
*「ブラックホール」とはどんなものか?
  → 皆さんの知っていること(?)
    ・強い引力で何でも吸い込む、宇宙に開いた恐ろしい穴。
    ・吸い込まれたら2度と出てこられない。
    ・光でさえも吸い込まれてしまうので、「黒い穴」になっている。
    ・ブラックホールは実際に存在し、観測されている。
    ・吸い込まれると、その先は他の宇宙に通じている???  
*「ブラックホール」はどのようにして登場したか?
 → アインシュタイン博士の「相対性理論」から出てきた。  

                             (
右図の出典)
 ・アインシュタイン博士と相対性理論
   → 
アインシュタイン博士の画像
     (アルバート・アインシュタインと入力し、画像をみる)
   → ブラックホールに関係する相対性理論
      =「
一般相対性理論」   

    → 
物体には「万有引力」があるが、これは物体の
      引き起こす「時空のゆがみ」によるものである。
      (「時空」とは?)
   → 一円玉を水に浮かべて、シミュレーション実験を  

     してみよう。
      (2021年10月のジュニア天文教室でやった)
                  一円玉の実験の図
   → 2枚の一円玉のゆがみが「引力」になる実験
                  

      (みんなでやってみよう)
 ・相対性理論から、どのようにしてブラックホールが出てきたか? 

   → ドイツのシュバルツシルト博士が、
計算によって導き出した。
                      (
右図の出典)
    アインシュタイン博士の、一般相対性理論の方程式
   

    シュバルツシルト博士の、ブラックホールの方程式
   

   → この方程式は「
ある程度巨大な引力を作ると、ゴム膜のような時空が
     破れて、底抜けになってしまう」ということを示す。
   

 → 

*ブラックホールは宇宙に存在するのか?
 ・時空が底抜けになるような巨大な引力は、実際に作れるのか?
   → 物体をどんどん圧縮して小さくしてゆけば、どんな大きい引力も作れる。

   → しかし、底抜けにするためには、
地球くらいの大きさの物体を
      1cm まで小さくする必要がある。 → これは不可能。
   → 太陽を圧縮して 10km にする。 → これも不可能。
   → 太陽の3倍重たい星をつぶして 30km にする。
      → 
これは「中性子星」として可能!
      → それらしい星がはくちょう座にあるけれど、
        見えないので確認できない。
 ・どうやったら底抜けのブラックホールを確認できるか?  

   → ブラックホールに天体が吸い込まれるときには、
     ばくだいなエネルギーが放出される。
   → これは、
強力な電波やジェット噴出の形で表れるから、
     それを探せばよい。
     → 
参考動画
   → 1995年、野辺山電波天文台の中井博士が、  

 
     M106銀河の中心に不思議な電波を発見。
   → これを詳しく調べたところ、中心に太陽の    

 
     3600万倍の重さの天体があることがわかった。
   → ジェットも発見され、ブラックホールが確実に
     存在することが初めてわかった。 
     →  
新聞記事 
      (
右図の出典、中井博士の紹介もある)
   → M106銀河と同じような天体は、他にもたくさんあり、   

     宇宙はブラックホールだらけである。
   → 天の川銀河の中心にも、太陽の400万倍の重さの
     ブラックホールがあることがわかっている。
   ※ 今日の5時からの天文講座のお話は、これらのブラックホールが
     どのように見えるかというお話。
     くわしいことは次回復習のときに。
*ブラックホールについての質問
 ・ブラックホールに吸い込まれるとどうなるか?
  → 小さいブラックホールに大きなものがすこまれるときは、強力な引力でバラバラにされてしまう。
    しかし、巨大なブラックホールに小さいものが吸い込まれるときは、バラバラにならず、そのまま
    入って行くことができる。
 ・ブラックホールの中はどうなっているのか?
  → (見ることはできないので、すべて 
計算 でのお話し。)
  → 底抜けの中心に向かってどんどん落下して行き、後戻りできない。
  → その先はどうなっているかは、現在の科学では計算できない。
 ・ブラックホールの逆の「ホワイトホール」はあるのか?
  → 
計算では存在することが可能である。
  → しかし、現実の宇宙では「逆の引力」が存在しないため、ホワイトホールを作ることができない。
 ・ブラックホールの底抜けの先が、他の宇宙につながってしまうという  

  ことはないのか?
  → 
計算では可能であり「アインシュタイン・ローゼンの橋」と呼ばれる。
  → つながった先の宇宙では「ホワイトホール」になる。
  → このようなものを「ワームホール」という。
  → 他の宇宙からのワームホールの出口のようなものは、まだ発見
    されていない。
 ・ワームホールが、私達の宇宙の他の部分とつながってしまうという  

  ことはないのか?
  → 
計算では可能であり、もしできれば「ワープ」が
    可能になる。
 ・ ???