融合する2つの超大質量ブラックホールが、銀河から高速で弾き飛ばされる「反動ブラックホール」を生成する仕組みを、新たな数理モデルが示した。この研究は、2023年の観測で特定された暴走ブラックホールの候補天体について、その起源を説明する可能性がある。
カリフォルニア大学サンタバーバラ校のトゥーシフ・イスラム氏らが主導する研究チームは、シミュレーションと観測データを用いてこのモデルを構築した。モデルによると、暴走ブラックホールは2つの親ブラックホールの融合によって生じ、その際、一方の回転速度が非常に速く、もう一方の6倍の質量を持っていたことが示唆された。この融合は約7000万年前に発生し、結果として生じたブラックホールを銀河から放出させるのに十分な反動キックを生み出したとされる。
研究チームは、これほど強力な反動はブラックホール同士の融合の10%未満でしか起こらないことを突き止めた。テキサス大学オースティン校のディグビジャイ・ワデカー氏は、この手法を化石分析になぞらえ、観測された天体から遡って解析するものだと説明した。
一方で、この暴走ブラックホール説を認めない天文学者もいる。カナリア諸島天体物理学研究所のホルヘ・サンチェス・アルメイダ氏らは、観測された線状の構造は、地球から見て真横に見える銀河であると主張している。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を用いた今後の観測によって、これら2つの説明のどちらが正しいのかが判明する可能性がある。