元893の元女　part 42

いろいろな明るさのX線連星からの放射を系統的に調べたところ，
落ち込むガスの量が減ってくると，ガスの落ち込み方が変わり，
あまり摩擦が起きなくなるらしいことがわかってきました。
こうなると降着円盤からの放射は極端に減ってしまいます。
ブラックホールの場合，降着円盤からの放射がなければ，
ガスはそのままブラックホールに飲み込まれるだけです。
ところが中性子星の場合には，ガスがその表面に衝突する際に
高温になるため，X線で明るく輝きます。つまり，
暗い状態を観測すれば，両者の顕著なX線強度の違いから，
ブラックホールと中性子星が区別できると期待されます。
そこで，「あすか」で，13個のX線連星の暗い時期の観測を行い，
そのX線光度の決定が試みられました。
中性子星を含む連星は，ブラックホールを含むと考えられている
連星より明るいことがわかります。X線光度が上限値しか
求められていない連星は，実際にはもっと暗いと考えられます。
また，ブラックホールを含むと考えられている連星で
検出できた２天体は，落ち込むガスの量が
十分小さくなり切っていないものと考えられます。
つまり，暗い時期のX線光度を比較すると，中性子星と
ブラックホールでは大きく異なることが観測から示せたことになります

太陽のような恒星は，星の内部の水素を燃料にして輝きを保っています。
燃料を使い果たすと星は死をむかえます。このとき，太陽程度の質量の星は
白色矮星になります。太陽のおおよそ８倍から30倍の質量の星になると，
最後に大爆発を起こし(超新星爆発)，星を形作っていた鉄の中心核が
強い重力でつぶれて中性子の塊の星 中性子星 になります。
中性子星は半径が10km程度しかないのに太陽と同じくらい質量が大きな，
とても密度の高い星 角砂糖一つ分の大きさで７億トンにもなります。
では，もっと質量の大きな星ではどうなるのでしょうか。
太陽より30倍以上質量の大きな星が大爆発を起こすと，
中心核の星の重力はさらに強く，中性子でさえつぶれてしまいます。
そうなると，もう縮むのを押しとどめる力はありません。
どんどん縮んでついにブラックホールができるのです。