マニパル高等教育アカデミー(MAHE)などの研究者らは、天の川銀河中心付近で古いコンパクト星が破壊されずに残る理由を説明する新たな数学モデルを示した。科学誌nature indiaが7月3日に伝えた。研究成果は学術誌European Physical Journal Cに掲載された。

大質量星は最期に爆発してブラックホールになるが、比較的軽い恒星は白色矮星と呼ばれる高密度の恒星残骸となり、数十億年かけて冷える。ある理論では、白色矮星や中性子星などのコンパクト星はダークマター(暗黒物質)粒子を捕獲し、内部に極小ブラックホールを生み出す可能性がある。成長を妨げるものがなければ、このブラックホールは宿主の星を内側から徐々にのみ込むはずだが、天の川銀河中心付近には多くのコンパクト星が残っている。

研究チームには、MAHEのH. A. アダーシャ(H. A. Adarsha)氏とチャンドラチュール・チャクラボルティ(Chandrachur Chakraborty)氏、ムンバイのタタ基礎研究所のスディプ・バッタチャリヤ(Sudip Bhattacharyya)氏が参加した。研究チームは、磁場を持つ白色矮星と、極めて強い磁場を持つ中性子星であるマグネターを対象に、内部で生じる極小ブラックホールの成長が磁場によって抑えられるかを数学モデルで調べた。

その結果、物質が星内部のブラックホールへ渦を巻いて落ち込む際、星の強力な磁場が流入物質に抵抗する十分な圧力を生み、ブラックホールへの燃料供給を事実上断つことが分かった。チャクラボルティ氏はこの過程を｢磁気的に阻止された転換｣と呼ぶ。同氏は｢天の川銀河中心付近で観測されるコンパクト星は、ダークマターと強磁場に関する間接的な手掛かりを秘めている可能性があります｣と話す。

研究に参加していないインド工科大グワハティ(IIT-G)のサンタブラタ・ダス(Santabrata Das)氏は、この研究は、死んだ星の強磁場が内部で成長する極小ブラックホールを飢餓状態にできる可能性を示すものだが、理論研究であり、実在の検証には観測が必要だと指摘した。この考えが正しければ、強く磁化した死んだ星が銀河中心付近で生き残る一方、通常のパルサーが多く見当たらない理由の説明につながる可能性がある。

サイエンスポータルアジアパシフィック編集部