科学者たちは、私たちの天の川銀河の中心にある超大質量ブラックホールであるサギタリウスA*をなんとか想像することができました。 それは驚異的なブラックホールであり、私たちの太陽の400万倍の質量です。
このモンスターは私たちの天の川銀河の中心に住んでいます
あなたは穴がある暗い中央の領域を見ています。それは巨大な重力によって加速された非常に熱いガスから流れる光に囲まれています。 比較のために、リングは私たちの太陽の周りの水星の軌道とほぼ同じサイズです。
これは4000万マイル(約60 km)の距離です。 幸いなことに、この超大質量ブラックホールは遠く離れているため(将来的には約26,000光年)、危険にさらされる可能性はありません。
この画像は、Event Horizon Telescope(EHT)コラボレーションと呼ばれる国際チームによって作成されました。
今年の2番目の写真は、別の銀河、メシエ87、別名M87の中心にある超大質量ブラックホールの写真です。 その大きさは私たちの太陽の1000倍以上でした。
「しかし、この新しい画像は特別なものです。 私たちの 超大質量ブラックホール」と、EHTプロジェクトのヨーロッパのパイオニアの1人であるHeinoFalcke教授は説明しました。
「これは『私たちの裏庭』にあります。ブラックホールとその仕組みを理解したいのであれば、これは私たちがそれを複雑に詳細に見ているのであなたに教えてくれるでしょう」とファルケはBBCニュースに語った。
超大質量ブラックホールとは何ですか?
「超大質量ブラックホール」という用語は、物質がそれ自体に崩壊した空間の領域を指します。 それはとても強いので、光さえも、超大質量ブラックホールの引力から逃れることはできません。 超大質量ブラックホールは、巨大な星の壊滅的な破壊から生じます。 一方、いくつかは非常に巨大で、私たちの太陽の数十億倍の質量を持っています。 これらの超大質量ブラックホールがどのように形成されるかは不明です。
写真はテクニカルツアーデフォースです。 そうでなければなりません。 地球から26,000光年の距離にある射手座A*、または略してSgr A *は、空にある小さなピン刺しです。 そのようなターゲットを識別するには、信じられないほどの解決が必要です。 EHTのトリックは、超長基線電波干渉法(VLBI)と呼ばれる手法です。
写真は技術的な驚異です。 そうでなければなりません。 いて座A*、または略してSgr A *は、地球から26,000光年離れた夜空にある小さなピンポイントです。 そのようなターゲットをそのような精度で見つけるには、途方もない解像度が必要です。 EHTは、超長基線電波干渉法(VLBI)と呼ばれる方法を使用してタスクを実行します。 本質的に、これは私たちの惑星の望遠鏡のサイズをシミュレートする8つの広く離れた無線アンテナのネットワークです。
EHTの仰角は非常に大きいため、マイクロ秒単位で測定される空の角度をカットできます。 チームメンバーは、月面でベーグルを見るのと同等の視力を持っていると言います。
それでも、数ペタバイト(1 PB = 100万GB)のデータからデジタル写真を作成するには、原子時計、スマートアルゴリズム、および永遠のスーパーコンピューティングパワーを使用する必要があります。
超大質量ブラックホールの暗闇が光を曲げ、降着円盤を形成します。 観察するものは「影」だけですが、この暗闇の周りを飛び回り、降着円盤と呼ばれる円に伸びる物質の明るさは、物体がどこにあるかを明らかにします。
古いものと比較すると、M87の更新された画像の何が新しいのか疑問に思われるかもしれません。 ただし、大きな違いがあります。
「いて座A*ははるかに小さいブラックホールであり、約1000分の1であるため、そのリング構造は1000倍速いタイムスケールで変化します。 とてもダイナミックです。 リングに見られる「ホットスポット」は日々動き回っています」とUniversityCollegeLondonのDrZiriYounsiは述べています。
これは、私たちの天の川銀河の中心に身を置き、無線周波数に敏感な目で状況を観察することができた場合にあなたが見るであろうもののチームの計算から見ることができます。
190,000 mph(約300,000 km / s)の速度で、リング内の過熱された熱狂的なガスが超大質量ブラックホールの周りを旋回しています。 より明るい領域は、物質が私たちに向かって流れており、その結果、その発光がエネルギーを与えられているか、「ドップラーブースト」されている場所である可能性が最も高いです。
いて座A*付近のこれらの急激な変動は、M87の画像を作成するのに非常に長い時間がかかった理由の1つです。 データの解釈ははるかに困難でした。
対照的に、M87は、5500万光年という大きなサイズと距離で、M64と比較すると静止しているように見えます。
科学者たちはすでにこの写真の発見を使って現代の重力理論をテストしています。 これまでのところ、彼らが観察したことは、1915年に彼が最初に発表したアインシュタインの一般相対性理論と完全に一致しています。
何十年もの間、私たちは天の川銀河の中心に超大質量ブラックホールが存在することを知っていました。 他に何がありますが、超大質量ブラックホールは、24,000km / sの速度で宇宙を介して近くの星を加速する力を生み出す可能性があります(比較のために、私たちの太陽は毎秒230キロメートルまたは時速140マイルで天の川銀河の周りをゆっくりと移動します) ?
何百もの星が時速数十万から数十億キロメートルの速度で超大質量ブラックホールを周回します。 彼らはまた、暗黒物質の集中したクラスターの兆候、およびこの地域にいくつかの星サイズの超大質量ブラックホールがあるという証拠を探します。
「宇宙のより鮮明な画像を撮ることができる新しい施設を手に入れるたびに、私たちは銀河中心でそれを訓練するために最善を尽くします、そして私たちは必然的に素晴らしい何かを学びます」とカリフォルニア大学バークレー校のジェシカ・ルー博士は説明しました。 Webbキャンペーンを主導する米国。
EHTコラボレーションの調査結果は、The AstrophysicalJournalLettersの特別版で公開されています。 ちなみに、NASAが国際宇宙ステーションを破壊する計画があることをご存知ですか?