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世界で初めてブラックホールの影を撮影することに成功 ①

Posted by moonrainbow on 11.2019 ブラック・ホール   0 comments   0 trackback
ブラックホールの撮影に成功 世界初 一般相対性理論を証明

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M87銀河の中心にある巨大ブラックホールの影(中央の暗い部分)をとらえた画像=国立天文台など国際研究チーム提供

 世界で初めてブラックホールの影を撮影することに成功したと、日米欧などの国際研究チームが2019年4月10日、発表しました

国際研究チーム・イベント・ホライズン・テレスコープ(Event Horizon Telescope(EHT))は、地球上の8つの電波望遠鏡を結合させた国際協力プロジェクトであり、ブラックホールの画像を撮影することを目標としています。

今回観測に使用された望遠鏡は、APEX(チリ)、アルマ望遠鏡(チリ)、IRAM30m望遠鏡(スペイン)、ジェームズ・クラーク・マクスウェル望遠鏡(米国ハワイ)、アルフォンソ・セラノ大型ミリ波望遠鏡(メキシコ)、サブミリ波干渉計(米国ハワイ)、サブミリ波望遠鏡(米国アリゾナ)、南極点望遠鏡(南極)です[6][7]。得られた生データの合計は数ペタバイトにもなり、これらはドイツのマックスプランク電波天文学研究所とアメリカのマサチューセッツ工科大学ヘイスタック観測所に設置された専用のスーパーコンピュータで処理されました。

EHT.jpg

ブラックホールの存在は約100年前にアインシュタインの一般相対性理論によって予測されましたが、強大な重力で光さえも外に出られないため、観測が難しかったのです。研究チームは高解像度の電波望遠鏡を利用してブラックホールのごく近傍のガスが発する電波を精密に観測し、影絵のようにブラックホールを浮かび上がらせました

 一般相対性理論の正しさを証明するとともに、銀河の中心にあると考えられてきた巨大ブラックホールを直接確認した成果です。ブラックホールの影の大きさから質量などを算出し、銀河の起源や進化を解明する重要な手がかりとなります

 チームは2017年4月、おとめ座の方向にあり、地球から約5500万光年離れた楕円銀河「M87」の中心にあると考えられていた宇宙最大級のブラックホールを観測。南米チリにある「アルマ」をはじめハワイ、南極など世界6カ所にある8台の電波望遠鏡の観測データを約2年かけて慎重に解析しました

 その結果、ブラックホール周辺部のガスがリング状に輝き、中心が影のように暗くなっている画像が得られたのです。リングの直径は約1000億キロで、そこからM87の中心にあるブラックホールの質量は太陽の約65億倍だと算定できます

 プロジェクトには約200人の研究者が参加。日本の研究者の代表を務める本間希樹(まれき)・国立天文台教授(銀河天文学)は「誰もその姿を見たことがなかったブラックホールの姿を撮影でき、アインシュタインの一般相対性理論を裏付ける結果となった。過去100年にわたる物理学的、天文学的な問いに対する明確な答えだ」と話した

ブラックホール

 極めて高密度、大質量で重力が非常に強く、周囲にあるガスなどの物質を引き込む天体。光の速度でも脱出できない。角砂糖の大きさで地球ほどの質量を持った物体はブラックホールになるとされる。重い星が一生の最後に自己の重力によって収縮してできるタイプのほか、銀河中心に巨大ブラックホールがあると考えられているが、巨大ブラックホールの成因はよく分かっていないのです

ブラックホール撮影、初の成功 国立天文台など国際チーム



毎日新聞より
2019年4月10日
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