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东京大学の柏川伸成教授率いる研究者チームは、地球から约130亿光年离れた超远方宇宙において、83个もの大量の巨大ブラックホールを発见しました。巨大ブラックホールが超远方宇宙にも普遍的に存在することを初めて明らかにした重要な成果で、宇宙初期に起こった「宇宙再电离」の原因に対しても新たな知见を与えるものです。

巨大ブラックホールは太阳の100万倍から100亿倍にも达する重さを持ち、その诞生过程は谜のままです。また宇宙初期にもやはり普遍的に存在するのか、そしてその个数密度はどれくらいか、といった基本的な事も分かっていませんでした。巨大ブラックホールを见つけるには、それが周囲の物质を饮み込む过程で明るく辉く「クェーサー」を探す方法が効率的です。しかしこれまでの探査では、超远方宇宙には非常に稀にしかクェーサーが発见されず、しかも见つかるのは现在の宇宙では珍しいような、最重量级の巨大ブラックホールによる最も明るいクェーサーに限られていました。

すばる望遠鏡では現在、最新鋭の超広視野主焦点カメラ「Hyper Suprime-Cam (HSC)」を用いて、300夜にわたる大規模な探査観測を実施しています。研究チームは、そこに写っている膨大な数の天体の中から、まずは超遠方クェーサーの特徴を示す候補天体を選び出しました。次にすばる望遠鏡、大カナリア望遠鏡、ジェミニ望遠鏡という3つの大口径望遠鏡を用いて、候補天体に対する集中的な追観測を行いました。こうして得られたスペクトルの特徴から、研究チームは83個の超遠方クェーサーを新発見することに成功しました。これらは従来知られていたクェーサーのわずか数パーセント程度の明るさで、今回初めてその微弱な光をとらえ、普通の重さの巨大ブラックホールが超遠方宇宙にも多数存在することを初めて明らかにしました。

今回の研究は、すばる望远镜の最新鋭カメラ贬厂颁が持つ世界随一の探査観测能力によって、初めて可能になりました。研究チームでは、今回の成果をもとにさらに远方への探査を进め、巨大ブラックホールが诞生した経纬を明らかにしていきたいと考えています。

「すばるの持つ大口径による集光力、贬厂颁の持つ超広视野、そしてわたしたちの创意工夫と地道な努力が加わって今回の発见はもたらされました」と、柏川教授は话します。