イベント ホライズン テレスコープ (EHT) に取り組んでいる研究者は、超大質量ブラック ホールの背後を光子が駆け巡ることによって生成される鋭い光の輪を発見しました。 この観測は、アインシュタインの一般相対性理論の予測を裏付けるものであり、ブラック ホールの質量と、超大質量天体から放出される強力な物質のジェットにさらに光を当てます。
EHT は電波望遠鏡の世界的な配列であり、組み合わせると、超大質量ブラック ホールのすぐ周囲を解像するのに十分な広さの開口部を持ちます。 2019 年、EHT 科学者は 初めての画像 超大質量ブラックホールM87*を取り囲むガスと「影」の光る円盤。 この天体はメシエ 87 銀河の中心にあり、太陽の約 7 億倍の質量があると考えられています。 その後、EHT は天の川銀河の中心にある超大質量ブラック ホールに向けられ、 そのオブジェクトの円盤と影の画像 今年初めにリリースされました。
現在、EHT研究者が率いる エイブリー・ブロデリック カナダのペリメーター理論物理学研究所とウォータールー大学は、地球に移動する前にブラック ホールの背面の周りを半周回する光子によって作成された鋭い光の輪を探して、M87* の観測を再検討しました。 このリングは、M87* を取り囲む領域の一般的な相対論的磁気流体力学シミュレーションによって予測されましたが、地球に直接移動する光子によって作成された拡散光の明るい円盤のために見ることができませんでした。
蛍を見る
「ホタルを見るためにサーチライトを消しました」と Broderick 氏は言い、「ブラック ホールの周りの重力の基本的な特徴を解決するために、何か重要なことを行うことができました」と付け加えました。 チームは、追加した新しい画像処理アルゴリズムを使用してこれを行いました テーマ – 研究者が EHT 観察を理解するのに役立つ分析フレームワーク。
チームメンバー フン・イ・プ 国立台湾師範大学の教授は、新しいアルゴリズムにより、共同作業で EHT 画像の要素を「剥がす」ことができるため、「ブラック ホールの周囲の環境が明確に明らかになる」と述べています。
惑星サイズの望遠鏡を作る
光子リングを観察するだけでなく、研究チームは、ブラック ホールの領域から物質の強力な回転ジェットが放出されている証拠を発見しました。 後者の観察は、ブラックホールの回転が物質の強力な流出を生み出すという理論的予測を裏付けています。 この最新の分析と以前の観測を組み合わせることで、チームは M87* の質量についてこれまでで最高の値を与えることもでき、7.13 ± 0.39 億の太陽質量に固定されました。
理論では、M87* の周りにはさらに多くのリングが存在するはずであり、それぞれがブラック ホールの周りで異なる軌道を回る光子に対応していると予測されています。 チームは、これらのリングを少なくとももう XNUMX つ確認するために分析を改善できるはずだと考えています。
研究はで説明されています アストロフィジカル·ジャーナル.
