質量太陽の2.6倍 謎の天体はブラックホールか中性子星の可能性（AFPBB News）

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注目のコメント

• 早崎 公威

  忠北大学 天文宇宙科学科 教授

  ・2020年06月26日

  業界では少し前に噂になっていたニュース。
  
  星は重力とガス圧力のバランスが崩れると崩壊に至り最終的にはブラックホールとなるが、時に崩壊の過程で量子力学的な圧力（縮退圧）が発生し重力を支えて再びバランスを取ることがある。この時、星はブラックホールにはならず、白色矮星や中性子星となる。白色矮星になるのか中性子星になるのかの違いは、縮退圧が何に起因しているかによる。
  
  いずれもある一定以上の質量を持つと重力に負けてブラックホールになってしまうので、その限界を理論的に決める質量がある。これを白色矮星の場合はチャンドラセーカル限界と呼び、中性子星の場合はトルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ（TOV）限界と呼ぶ。TOV限界は実は圧力を決める式によって値が変わるが、下限は1.5太陽質量で上限値は3太陽質量である。
  
  これまで実際に同定されている中性子星の質量は2.5太陽質量である。一方で、最も軽いブラックホールの質量は5太陽質量である。つまり、2.5から5太陽質量までの間に観測的には未知のギャップがあった。
  
  今回の合体イベントから推察されるブラックホール連星の片方の質量は約23太陽質量とありこれはブラックホールだが、もう片方がが2.6太陽質量と分かった。これは、上記の質量ギャップを埋める発見であると言う点で価値が高い（※）。さらに、TOV限界によると、2.6太陽質量は中性子星にもブラックホールにもなりうるのである。エキゾチックな話で言うとクォーク星かもしれない。
  
  【※ 研究論文】https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab960f