ブラックホールの内部構造をスパコンで解明

[ITmedia]

超弦理論が予測するブラックホールの内部構造を表す概念図

　高エネルギー加速器研究機構（KEK）と理化学研究所はこのほど、素粒子の究極理論とされる「超弦理論」（超ひも理論）をスーパーコンピュータでシミュレーションし、ブラックホール内部の様子を明らかにした、と発表した。

　英国のスティーブン・ホーキング博士が提唱した「ブラックホールは光などを放出しながら少しずつ小さくなる」という現象を、超弦理論を使った計算で確認した。計算には主に、日立製作所製「SR11000モデル K1」を利用した。

SR11000モデル K1

　超弦理論で素粒子を表す「弦」の振動を、周波数に応じて計算する手法を新たに確立。ブラックホール内部で弦がランダムに揺らいでいる状態のエネルギーを計算したところ、温度が下がるにつれ、ホーキング博士が提唱したモデルに近づいた。

　超弦理論は、一般相対性理論を素粒子のスケールまで拡張する理論として20年以上前に提唱されたが、計算の難しさなどから有用性が明らかになっていなかった。

　今回の研究成果は、ホーキング博士が提唱したブラックホールの「蒸発」現象の解明や、宇宙の起源の解明などにつながるとしている。

　研究成果は米国の科学誌「Physical Review Letters」のオンライン版に1月15日掲載された。