恒星の中心部に原始ブラックホールが存在するホーキング星の模式図

宇宙誕生の直後、非常に小さな質量の「原始ブラックホール」が生成されたという説がありますが、その実物は現在1つも発見されていません。では仮に、恒星が原始ブラックホールを捕獲し、中心部に保持した場合、どのようなことが起こるのでしょうか？ 今日の宇宙画像 マックス・プランク天体物理学研究所のEarl P. Bellinger氏などの研究チームは、太陽の中心部に原始ブラックホールがあると仮定した場合にどのような影響があるのかをシミュレーションしました。その結果、原始ブラックホールが小さい場合には、太陽に観測可能な変化を及ぼすことなく存在できることが分かりました。また、条件によっては恒星に変化をもたらすことも分かったため、恒星の観測を通じて、間接的に原始ブラックホールの数を推定することができるようになるかもしれません。

■原始ブラックホールとは？

「原始ブラックホール」とは、誕生直後の宇宙で発生した局所的な高密度空間で生成されたと考えられている、非常に小さなブラックホールです。通常のブラックホールは軽くても太陽の数倍程度の質量を持ちますが、原始ブラックホールは恒星質量よりもずっと小さく、最も小さいものは小さな山程度の質量を持つと考えられています（※）。 ※…理論的には、原始ブラックホールは約0.02mg（プランク質量）より大きな任意の質量を持つと考えられています。しかし、宇宙誕生から現在までの時間経過により、ホーキング放射によって質量を失うため、現在まで生き残っている原始ブラックホールの質量は約1000万トン以上であると考えられています。 原始ブラックホールは、重力以外の方法では観測できない謎の重力源「暗黒物質（ダークマター）」の候補の1つです。他の多くの暗黒物質の候補とは異なり、原始ブラックホールには現代物理学の理論を書き換えずに存在を仮定することができるという利点があります。一方で、原始ブラックホールの観測には現在でも成功しておらず、本当に存在するのか、仮に存在するとした場合どれくらいの数が現存するのかは分かっていません。