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「ブラックホール・スター」と聞くと、星とブラックホールが合体したSFの天体を想像するかもしれません。

しかし、研究者が考えている姿は少し違います。中心にあるのは、物質を猛烈な勢いでのみ込んで成長するブラックホール。その周囲を太陽系ほどの大きさに広がった高密度のガスが包み、外からは巨大な星のように見える――それがブラックホール・スターです。

2026年8月12日、国際研究チームはジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）の観測をもとに、初期宇宙の赤い天体「MoM-BH*-1」をこのモデルで説明する論文を科学誌『Nature』に発表しました。天体が存在したのは、ビッグバンから約6億6000万年後。宇宙の年齢を人間の80年に縮めれば、まだ4歳にも満たないころです。

ただし、最初に大事な点を押さえておきましょう。ブラックホール・スターは、現時点で内部を直接見て確認した天体ではありません。観測された光の特徴を最もよく説明する有力なモデルです。論文が査読を通ったことと、解釈が永久に確定したことは同じではありません。

ブラックホール・スターとは？ひと言でいえば「ブラックホールをエンジンにした星のような天体」

普通の星は、中心で水素などの原子核が結びつく核融合によってエネルギーを生みます。太陽が長いあいだ輝けるのも、この核融合が続いているからです。

ブラックホール・スターは、その仕組みが根本から異なります。中心のエンジンは核融合ではなく、ブラックホールへの物質の落下です。ガスがブラックホールへ落ちる過程で重力エネルギーが熱や光に変わり、その光が外側の分厚いガスに吸収・散乱されて、星の表面に似た「擬似的な表面」から放たれます。

つまり、ブラックホールそのものが光っているわけではありません。ブラックホールのすぐ近くで生まれたエネルギーを、周囲のガスが受け取り、姿を変えて外へ送り出しているのです。

天体	中心のエンジン	外からの見え方	主な違い
普通の恒星	核融合	星として輝く	太陽など、現在の宇宙にも多数ある
静かなブラックホール	目立つエネルギー源なし	単体ではほぼ見えない	周囲の物質や重力効果から存在を調べる
クエーサー	ブラックホールへの降着	銀河中心の非常に明るい点	一般に降着円盤が見え、X線も強い
ブラックホール・スター	ブラックホールへの降着	巨大な赤い星のように見える	高密度ガスの繭が光を再処理し、X線を隠す

「星の中にブラックホールがある」という理解でいいのか

大まかなイメージとしては近いものの、私たちが知る普通の恒星の中心をブラックホールに置き換えた、と考えると誤解が生まれます。

ブラックホール・スターの外側は、核融合で形を保つ恒星そのものではありません。中心から届く強烈な放射を受ける、極端に濃く乱れたガスの包みです。研究チームは、降着円盤を持つブラックホールを高密度ガスの中へ置いた約100万通りのモデルを比較し、MoM-BH*-1の奇妙な光を再現できる条件を探しました。

そこで浮かんだのが、太陽の約10万倍の質量を持つブラックホールを、太陽系ほどの大きさの水素ガスが覆う構造でした。MITはこれを、核融合の代わりにブラックホールが動力となり、周囲のガスが星の光球のように働く天体だと説明しています。

JWSTが見つけたMoM-BH*-1は何が異常だったのか

MoM-BH*-1という名前は、研究チームの観測計画「Mirage or Miracle（蜃気楼か奇跡か）」の頭文字MoMと、Black Hole Starを示すBH*に由来します。

この天体の赤方偏移は約7.7569。光は宇宙膨張によって大きく引き伸ばされており、私たちは約131億年前の姿を見ています。研究対象の時代はビッグバンから約6億6000万年後で、現在よりはるかに若い宇宙です。

異常だったのは、単に遠くて赤いことではありません。水素がつくる「バルマーブレーク」と呼ばれる光の段差が、通常の星の集団では説明しにくいほど強かったのです。『Nature』論文によると、MoM-BH*-1の段差の強さは約7.7。一般的な星の集団で想定される上限は約3、極端にA型星だけが集まった場合でも5未満とされています。

さらに、水素のHβという波長には、広い発光と深い吸収が同時に現れました。この組み合わせは、ただ古い星が集まった銀河という説明には収まりません。光を出す強力な中心源と、その光を途中で吸収・散乱する非常に高密度のガスが必要になります。

MITの発表では、MoM-BH*-1が放つエネルギーは、既知の星が物理的に生み出せる量を1000億倍も上回ると説明されています。「太陽の1000億倍明るい」という単純な比較ではなく、星として想定できる出力限界との比較です。ここを取り違えると、数字だけが独り歩きしてしまいます。

ブラックホールなのに、なぜ赤く明るく見えるのか

ブラックホールには、光さえ戻れない境界があります。それなのに明るいのは矛盾ではないのか。答えは、私たちが見ている光が事象の地平面の内側から来たものではないからです。

大量のガスがブラックホールへ近づくと、落下しながら激しく運動し、高温になります。そこで生じた強い放射は、さらに外側のガスの繭へ入ります。ガスの密度が極端に高いと、光は電子や水素原子に何度もぶつかり、そのままでは外へ出られません。波長や進む方向を変えながら、ようやく表面近くから逃げ出します。

分厚いカーテンの内側で強い照明をつけた場面を想像すると分かりやすいでしょう。電球は直接見えなくても、カーテン全体がぼんやり明るくなります。ブラックホール・スターでは、中心のブラックホール付近が照明、高密度ガスがカーテンに当たります。

しかもMoM-BH*-1を説明するモデルでは、赤さの主因を宇宙塵だけに求める必要がありません。塵のない高密度ガスが光を再処理することで、星に似た連続光、強いバルマーブレーク、深い吸収線を同時に生み出せると研究チームは示しました。

Little Red Dotsとは？JWSTの写真に現れた「小さな赤い点」

MoM-BH*-1は、JWSTが初期宇宙で次々に見つけている「Little Red Dots（LRD、小さな赤い点）」と呼ばれる天体群につながります。

LRDは正式な天体の種類を表す名前というより、観測上の見た目と特徴から付けられた呼び名です。非常に小さく、赤く、明るい。JWSTの深宇宙画像では珍しくないのに、現在に近い宇宙ではほとんど見当たりません。

発見当初は、初期宇宙に予想外に成熟した巨大銀河が大量に存在したのではないか、と議論になりました。もし赤い光の大部分が星から来ているなら、宇宙誕生から短い時間で途方もない数の星を作る必要があるからです。一方、活動中のブラックホールだと考えると、X線が弱いことや、星らしい光の段差をどう説明するかが問題でした。

ブラックホール・スター仮説は、この食い違いを一つの構造で説明します。中心には成長中のブラックホールがあるため強烈に明るい。しかし高密度ガスがX線を吸収し、出てくる光を星のような姿へ作り替える。LRDが「銀河なのか、ブラックホールなのか」という二者択一ではなく、ブラックホールとガスの繭が一体になった一時的な成長段階なのではないか、という見方です。

別のLittle Red Dotでも「ブラックホール・スター」の証拠が見つかった

MoM-BH*-1の論文に先立つ2026年6月、NASAとESAは別のLRD「GLIMPSE-17775」の観測結果を発表しました。この天体は赤方偏移3.5、ビッグバンから約18億年後に存在した天体です。手前の銀河団Abell S1063がつくる重力レンズによって光が拡大され、JWSTは非常に詳しいスペクトルを得ることができました。

検出された輝線は40本以上。水素、酸素、ヘリウムに加え、16本の鉄の線からなる「iron forest（鉄の森）」も見つかりました。複数の線が単純な回転ガスでは説明しにくく、電子散乱によって広がったと考える方がよく合います。強力なエネルギー源と、それを包む密度の高い多層ガスが必要だということです。

NASAはこれを、ブラックホール・スターを支持する「これまでで最も強い証拠」と表現しました。MoM-BH*-1とGLIMPSE-17775は同じ天体ではなく、存在した年代も異なります。それでも別々のLRDで同じ方向の証拠が積み重なったことが、仮説の説得力を高めています。

この発見が重要なのは、超大質量ブラックホールの「育つ時間」が足りないから

天文学には長年の難問があります。宇宙がまだ若かった時代に、なぜ太陽の数億倍、数十億倍もの質量を持つブラックホールがすでに存在できたのか、という問題です。

恒星の死から生まれた比較的小さなブラックホールを種にして、周囲の物質を少しずつ食べさせるだけでは、観測されている時代までに巨大化する時間が足りない可能性があります。物質を急激にのみ込ませようとしても、強い放射が周囲のガスを押し返します。これが成長速度の目安となるエディントン限界です。

そこで、最初から重いブラックホールの種ができた、限界を超える速さで物質を取り込んだ、巨大なガス雲が直接崩壊した、といった複数の案が研究されてきました。ブラックホール・スターも、その成長過程を観測できる可能性のある姿です。

濃いガスの繭の中なら、ブラックホールは豊富な燃料を得られます。同時に、内側で生じた放射はガスによって再処理されます。この段階を経て種が急成長し、やがてガスが薄くなれば、私たちが知るクエーサーのような姿を現すのかもしれません。

「発見」で何が確定し、何がまだ分からないのか

確かなのは、MoM-BH*-1の光が通常の星の集団だけでは説明しにくく、非常に高密度のガスと強力なエネルギー源を示す特徴があることです。また、ブラックホールをガスで包んだモデルが、観測されたスペクトルをうまく再現したことも重要です。

一方で、中心のブラックホールやガスの三次元構造を直接撮影したわけではありません。論文自身もモデルを「単純化された理想的なもの」としています。中心ブラックホールの質量、ガスの流れ、天体がどれほど長くこの姿を保つのか、LRDのすべてが同じ仕組みなのかは、今後の観測で詰める必要があります。

研究チームはMoM-BH*-1を「1号」と名付けましたが、これは2号、3号が確実に存在すると確認した意味ではありません。今後、ほかのLRDでも同じバルマー吸収や変光、X線の弱さが一貫して見つかれば、ブラックホール・スターが初期宇宙で一般的な成長段階だったという見方が強まります。

ブラックホール・スターについてよくある疑問

太陽もいつかブラックホール・スターになる？

なりません。太陽はブラックホールになるには質量が足りず、最終的には白色矮星になると考えられています。ブラックホール・スターは、初期宇宙の豊富なガスと急成長中の大質量ブラックホールが関係する、まったく別の現象です。

地球に危険はある？

ありません。MoM-BH*-1は約131億年前の光を観測している極端な遠方天体です。地球へ近づいてくる天体でもなく、今回の発見によって新しい危険が生じたわけではありません。

普通のブラックホールと違う種類なの？

中心にあるブラックホールの物理法則が別物という意味ではありません。特徴的なのは、ブラックホールの成長状態と周囲の環境です。大量の高密度ガスに埋もれた結果、天体全体が星のように光って見えます。

クエーサーとは別物？

どちらも、物質を取り込む超大質量ブラックホールがエネルギー源になる点は共通します。ただしブラックホール・スターでは、中心が分厚いガスの繭に隠れ、その光が大きく作り替えられると考えられています。別種のエンジンというより、若いブラックホールが見せる特殊な成長段階と捉える方が分かりやすいでしょう。

なぜJWSTで見つかったの？

初期宇宙から来た光は、宇宙膨張で赤外線の領域まで引き伸ばされます。JWSTはこの赤外線を高い感度で捉え、画像だけでなく光を波長ごとに分ける分光観測も行えます。小さな赤い点の中身を、色だけでなく「光の指紋」から調べられるようになったことが決定的でした。

まとめ｜宇宙最初期のブラックホールは、星の姿をまとって育ったのかもしれない

ブラックホール・スターは、ブラックホールの中に星がある天体ではありません。成長中のブラックホールを高密度ガスが包み、中心のエネルギーを星のような光へ変えて放つ天体候補です。

MoM-BH*-1は、通常の星では説明できないほど強いバルマーブレークと、発光・吸収が重なる水素の特徴を持っていました。中心に太陽の約10万倍の質量を持つブラックホール、その外側に太陽系ほどのガスの繭を置くモデルが、観測結果をよく再現します。

これは「宇宙に新しいモンスターが現れた」というだけのニュースではありません。宇宙誕生から短い時間で超大質量ブラックホールが育った理由を、成長途中の姿から解けるかもしれない発見です。JWSTの画像に散らばるLittle Red Dotsが同じ段階の天体だと分かれば、宇宙最初期のブラックホールは、暗闇に隠れていたのではなく、星の姿をまとって明るく育っていたことになります。

参考資料

• Nature「A gas-enshrouded and gas-reddened black hole at cosmic dawn」
• MIT News「Astronomers discover a brand-new type of astrophysical object: A black hole star」
• NASA Science「NASA Webb Finds Strongest Evidence Yet for ‘Black Hole Stars’」
• ESA/Webb「Webb finds strongest evidence yet for “black hole stars”」