この合体後のブラックホールが揺れながら出す重力波の「音色」(周波数や響き方)は、ブラックホールの質量とスピンだけで完全に決まるはずです。

一方で、もし見えない毛や新しい物理法則が潜んでいれば、その音色は理論とはズレるはずです。

今回の超高精度データは「ホーキング博士の面積定理」と「ブラックホールの特徴の少なさ」を確認できるまたとないチャンスでした。

史上最も鮮明な『重力波』が明かす宇宙のルール

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Credit:Canva

今回観測された重力波の信号は「GW250114」と名付けられました。

この記号は観測された年月日(2025年1月14日)を表しています。

約13億光年もの遥か遠くの宇宙で、太陽の約30倍というとてつもない質量を持つ2つのブラックホールがゆっくりと接近し、ついに合体することで生まれた強力な波でした。

ブラックホール同士の合体は大きく3つの段階に分かれています。

最初は「インスパイラル(渦巻き)」と呼ばれる段階で、2つのブラックホールはまるで宇宙のダンスを踊るように、お互いの周りをぐるぐる回りながら徐々に近づいていきます。

次に「マージャー(合体)」という段階に入り、ブラックホール同士はついに衝突して1つに融合します。

そして最後に、新しく生まれたブラックホールは「リングダウン(鳴り止み)」と呼ばれる、まるで鐘が鳴り終わった後の余韻のような振動をしながら、徐々に落ち着いた状態へと移っていきます。

この一連の出来事が「GW250114」の中に記録されていたのです。

そこで研究者たちはまず、合体前の2つのブラックホールの性質を調べました。

重力波の前半部分(インスパイラルの段階)から、それぞれのブラックホールの質量が「約30太陽質量」であることが分かりました。

次に、新しく生まれたブラックホールの性質を調べます。

2つのブラックホールが衝突した瞬間に新しいブラックホールが形成されますが、このブラックホールは生まれたばかりの鐘のように激しく振動を始めます。