天体物理学者のチームは、私たちの隣の銀河にある星の塊の中に中間質量ブラックホールが隠れていると考えている。中間質量ブラックホールは存在が予測されているものの、確実に観測されたことはない。
問題の球状星団はB023-G078と呼ばれ、アンドロメダ銀河の外縁部、約250万光年の距離に位置しています。研究者たちは、太陽620万個分の質量を持つこの球状星団は、実際には核が剥ぎ取られたもの、つまり複数の小さな銀河が集まってできた残骸であると考えています。そして、この銀河の寄せ集めの中心には中間質量ブラックホール（IMBH）があると、天体物理学ジャーナル誌に掲載された論文で研究者らは述べています。
「このIMBHの最も興味深い点は、その位置です。アンドロメダ銀河の周囲にある巨大な星団の中にあり、その周縁部がアンドロメダ銀河の重力によって剥ぎ取られた、かつての矮小銀河の中心核だと考えられています」と、ユタ大学の天体物理学者で今回の論文の共著者であるアニル・セス氏は、ギズモードへのメールで述べています。「高質量の剥ぎ取られた核に関する過去の研究、シミュレーション、そして今回の研究に基づくと、これらの剥ぎ取られた銀河核は、実際にはIMBHの最も一般的な環境である可能性があります（つまり、現在の銀河核よりも剥ぎ取られた銀河核にIMBHが多く存在する可能性があります）。」
ブラックホールはどれも質量が大きいですが、宇宙には様々な「巨大」なものがあります。ブラックホールは、太陽質量を基準に、恒星質量、中質量、超質量の3つのクラスに分類されます。恒星質量ブラックホールは通常、太陽の10倍から100倍の質量を持ち、超質量ブラックホールはその数十億倍にもなるため、宇宙で最も巨大（そして間違いなく最も密度が高い）天体の一つです。
しかし、太陽質量の10万倍から100万倍に相当する中間質量ブラックホールは、天体物理学の記録から不可解なほど欠落しています。非常に稀なため、中間質量ブラックホールの疑いがあるものは、いまだに候補ブラックホールと呼ばれており、実際に存在するかどうかは確認されていません。中間質量ブラックホールの候補は、ガンマ線やX線を用いてこれまでにも検出されていますが、ブラックホールの質量範囲の空白を埋めると確証された候補ブラックホールはまだ見つかっていません。
問題の一部は、ブラックホールがどのように進化するかについて、まだよくわかっていないことです。恒星質量ブラックホールが後に何らかの形で超大質量ブラックホールへと進化するのであれば、中間質量ブラックホールはその進化のほんの一段階に過ぎないのかもしれません。
最近の研究チームは、ジェミニ天文台とハッブル宇宙望遠鏡による新たな観測データを用いてB023-G078の質量分布を計算し、この天体が球状星団ではなく、むしろ核が剥ぎ取られたように見えることを発見しました。さらに、星団内の星の運動速度をモデル化し、B0234-G078の中心にブラックホールがなければ、星の運動速度は遅すぎると結論付けました。
「私たちが得ている恒星の速度は、中心に何らかの暗黒質量が存在するという直接的な証拠を与えてくれます」と、リバプール・ジョン・ムーア大学の天体物理学者で、本研究の筆頭著者であるレヌカ・ペケッティ氏はユタ大学の発表で述べた。「球状星団が巨大なブラックホールを形成するのは非常に困難です。しかし、もしそれが剥ぎ取られた核の中にあるのであれば、小さな銀河が大きな銀河に落ち込んだ残骸として、既にブラックホールが存在しているはずです。」
セス氏によると、残る最大の不確実性は、単一の中間質量ブラックホールのように見えるものが、実際には複数の恒星質量ブラックホールの集まりであり、それらが単一の物体として認識されるほど接近している可能性だ。（7,800光年離れた恒星の集まりであるNGC 6397がまさにその例で、ブラックホールの進化におけるミッシングリンクだと当初考えられていた。）
ペケッティ氏は、アンドロメダ銀河内の他の3つの球状星団を観測し、そこに隠された秘密を探る予定です。新たに打ち上げられたウェッブ宇宙望遠鏡による赤外線観測を含む今後の観測は、天体物理学者が「ミッシングミディアムブラックホール」の位置を解明するのに役立つ可能性があります。
続き：天文学者、ブラックホール1つを探していたら、ブラックホールの集団を発見したかもしれない
