アメリカのカリフォルニア工科大学(Caltech)やマサチューセッツ工科大学(MIT)を中心とする国際的な研究チームによって、最先端の重力波望遠鏡LIGOが、これまでで最も鮮明なブラックホール合体の「音」を観測しました。

その結果、故スティーブン・ホーキング博士が半世紀前に予言した「ブラックホールの面積定理(ブラックホール同士が合体すると、できあがるブラックホールの事象の地平面の総面積は必ず合体前よりも大きくなる)」が約99.999%(4.4σ相当)の確立で確かなことが示されました。

ブラックホールは泥団子ではありません。

光すら脱出できない、異常な天体です。

そんなブラックホールが合体した場合、その総面積が泥団子と同じように大きくなるかどうかは、物理学最大の謎でした。

さらに、合体後のブラックホールは質量とスピン(自転の速さ)だけで特徴づけられるというモデルとも整合性が確認され、ブラックホールはやはり特徴のない(毛がない)存在である可能性が示されました。

ブラックホールのような異常な天体ですら、人類が考え出した理論通りの挙動をとるという結果は、いったい何を意味するのでしょうか?

研究内容の詳細は2025年9月10日に『Physical Review Letters』にて発表されました。

目次

  • 合体の音色からブラックホールの二大予言を検証する
  • 史上最も鮮明な『重力波』が明かす宇宙のルール
  • 異常な天体ブラックホールが理論通りに動くのはなぜ?

合体の音色からブラックホールの二大予言を検証する

合体の音色からブラックホールの二大予言を検証する
合体の音色からブラックホールの二大予言を検証する / Credit:Maggie Chiang for Simons Foundation

私たちの宇宙には、光さえも逃げ出せないほど重力が強い「ブラックホール」と呼ばれる天体があります。

その名の通り真っ黒で、直接見ることはできません。

しかし、その強い重力の影響は宇宙空間の『時空』そのものを歪ませ、ブラックホール同士が近づいて衝突すると、巨大な宇宙の湖に石を投げ込んだような『波』が発生します。