画像提供:CC-BY-SA ESOからリミックス(Wikimedia Commons経由)

ブラックホールの写真

または、望遠鏡を世界と同じくらい大きくする方法

これだよ。 これまでに撮影されたブラックホールの最初の画像。

そして、それは最初は壮観に見えないかもしれませんが、これを考慮してください:このブラックホールは私たちから約5500万光年離れているだけでなく、ブラックホールはその性質から見えません! (これは、それらの引力が非常に強いため、光さえもそれらを逃れることができないためです。)

そのため、長年、天文学者はブラックホールの画像を取得することは不可能だと考えていました。

彼らは間違っていました。

理論的には、ブラックホールの写真を撮ることはできません。なぜなら、光を放出または反射しないものの写真を撮ることができないからです。

ただし、よく見てください。 写真に見えるのはブラックホール自体ではなく、その周りの円盤です。 黒いスペース、火の輪、そして中にはさらに黒いスペースが見えます。

それがブラックホールです。

この図では、ブラックホールは表示されていません。物理法則が正しければ、ブラックホールは表示されません。

リング自体は、ブラックホールに星が近づきすぎて吸い込まれる現象が原因で存在します。

ブラックホールによって加えられる莫大な重力により、残っているすべてがリングになるまで、星は引き込まれます。 リングは降着円盤と呼ばれ、撮影された画像の最も明白な部分です。

しかし、それは永遠に続くわけではありません。ブラックホールは引き寄せを発揮し続け、しばらくすると、このリングも食べ尽くされます。

物語は革新者の小さなチームで始まり、世界がこれまでに見たことのない望遠鏡で終わります。

最近、望遠鏡の技術に大きな進歩がありましたが、ブラックホールの写真を撮ることができる地球上に単一の望遠鏡はありません。 彼らはそうするには小さすぎます!

理論的には、そのような解像度を得るためには、地球サイズの望遠鏡が必要になりますが、明らかにそれは不可能です。 この問題を解決するために、彼らは真に革新的なアイデアを思いつきました。1つの望遠鏡がその仕事を実行できなければ、おそらく多くの人ができるでしょう。

結局のところ、彼らは正しかった。

チームは、料理のグローバルネットワークを使用して、このサイズの望遠鏡をシミュレートしました。 世界中のさまざまな場所に配置された12台の電波望遠鏡は、強力な原子時計と同期を保っていました。 各望遠鏡はブラックホールの近くから来る電波を集めて記録しました。 このデータをスーパーコンピューターを使用して組み合わせ、ブラックホールの画像を作成しました。

このプログラムには多くの国の支援が含まれており、Event Horizo​​n TelescopeまたはEHTと呼ばれていました。

このブラックホールは、実際にはメシエ87銀河の中心にある超大質量ブラックホールと呼ばれています。 それは私たちの太陽の約70億倍の大きさです。 それは他の超大質量ブラックホールと比較しても巨大です。

この写真の最も重要な部分は、光がなく、中央にある黒い円が直径約250億マイルに及ぶところです。 それが実際のブラックホールです。

そしてその端には、イベントホライズンとして知られている場所があり、ここには戻りません。 イベントの地平線を越​​えると、ブラックホールの重力が強すぎて逃げられません。 あなたではなく、最速の宇宙船でもなく、宇宙で最速のものでさえない:光。

この画像をキャプチャするには、奇跡と見なされるほど多くのものが適切である必要があります。 光はガスや粒子に吸収されることなく、約5500万光年移動しました。 ほとんどの電波が吸収または反射されるため、実際には外気に到達する電波のごく一部のみが地表に到達します。 そして、これらの波がEHTで受信されるためには、南極の望遠鏡を含む12の望遠鏡のすべてで天候が良く、晴れている必要があります。

これは、これまでに撮影されたブラックホールの最初の写真ですが、確かに最後ではありません。

この最初の成功の後、EHT科学者のチームは、ブラックホールに関する理解を深めるために、他のブラックホールの調査を開始しました。

チームは巨大カメラを射手座A *と呼ばれる別のブラックホールに向けました。 このブラックホールは、私たち自身の銀河、天の川の中心に存在するものです。 その画像は間もなくリリースされると考えています。

これらのブラックホールの画像を使用すると、それらの特性についてさらに理解し、次のような現在答えられていない質問に答えることができます。

なぜそれらは銀河の中心に存在するのですか? なぜ彼らは、素粒子の大量の流れを宇宙に吐き出すのですか? それらは周りの時空のファブリックにどの程度正確に影響しますか?

そして、彼らはいつの日か私たちにどんな影響を与えるでしょうか?

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