ブラックホールとは何か？

サラと父親は、霧のサンフランシスコ湾をかき分けて進むフェリーの甲板に立っていた。「アルカトラズ島が霧の中に消えていくみたい」とサラは言い、暗い島を指差した。父親は頷き、ジャケットをきつく引き寄せた。「まるで世界を飲み込む巨大な岩のようだ！」

エベレット中学校の科学実験室に戻ったサラは、霧に包まれた島をノートにスケッチしました。「先生、何か、光さえも、周りのものすべてを吸い込むことができるのでしょうか？」とサラは尋ねました。先生は微笑み、星図を手に取りました。「サラ、君は宇宙最大の謎の一つについて尋ねたんだよ。私たちはそれをブラックホールと呼んでいる。」

「そのアイデアはあまりにも奇妙で、望遠鏡からではなく、戦争中にペンと紙から始まったのです」とハリス先生は説明しました。教室の情景は、ざらざらとした歴史的な舞台へと溶け込みました。「一九一五年、ドイツに、星について考えている兵士のところへ戻らなければなりません」

「彼の名はカール・シュワルツシルト。ロシア戦線に従軍していた、聡明な物理学者でした」とハリス氏の声が続いた。「他の兵士たちが戦っている間、彼はアルベルト・アインシュタインという科学者による、全く新しい革命的なアイデアに取り組んでいました。シュワルツシルトは神童で、わずか十六歳で最初の天文学の論文を発表していたのです！」

シュヴァルツシルトはノートに猛烈な勢いで書き込みながら、珍しく顔に笑みを浮かべていた。別の兵士がテントに入ってくると、彼は顔を上げた。「見てくれ！アインシュタインは『一度も間違いを犯したことのない人は、何も新しいことを試みたことがない人だ』と言ったが、私は彼の新しい重力理論の中に隠された信じられないものを見つけたと思う！」

彼の計算によると、巨大な星が崩壊した場合、その重力は非常に強くなり、何も脱出できなくなるという。「宇宙で最も速い光でさえも！」サラは畏敬の念を抱きながらささやいた。「光は太陽から地球までたった八分二十秒で届くのに、ブラックホールはそれを永遠に閉じ込めてしまうんだ。」

五十年間、それは単なる理論に過ぎませんでした。しかし、一九六〇年代に天文学者たちは、宇宙から届く謎の信号を発見しました。それは、はくちょう座の星から放たれる強力な目に見えないX線のビームでした。この目に見えない手がかりは、はくちょう座X-1と名付けられ、ブラックホールが隣の星を飲み込んでいるという最初の具体的な証拠となったのです。

教室に戻ると、サラは壁の図にあるX線セクションを指でたたいた。「じゃあ、彼らはパパが見せてくれた見えない光を使って、見えない物体を見つけたんだね！そうやって解決したんだ！」。彼女を迎えに来ていた父親は微笑んだ。「その通り！宇宙の探偵物語さ。誰も見つけられない手がかりを見つけたんだ。」

「重力が非常に強いため、光がレンズのように曲がり、宇宙の錯覚を生み出しているのです」とハリス氏は説明しました。サラのお父さんはさらに、「そして、内部の物質は信じられないほど高密度です。ブラックホールが形成される前に残る中性子星のほんのティースプーン一杯分で、六十億トンもの重さになるんですよ！」と言いました。サラは「それって、地球上の全ての車を合わせたよりも重いってこと！？」と息をのみました。

「つまり、ブラックホールっていうのは、重力が非常に強くて光さえも抜け出せない宇宙の場所ってことね」とサラは要約し、それを書き留めた。彼女は壁にある天の川のポスターを見た。「ハリス先生、もし私たちの銀河の中心に超大質量ブラックホールがあるなら、なぜ銀河全体を飲み込んでしまわないんですか？」