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銀河

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1: 2019/04/11(木) 18:28:57.72 ID:CAP_USER
4月10日、イベント・ホライズン・テレスコープによって撮影された超大質量ブラックホールが公開されました。そのブラックホールは、地球から約5500万光年先にある「おとめ座銀河団」の「M87」の中心に位置しています。

「M87」は直径約12万光年の中に、数兆個の星と約13000個もの球状星団を含む巨大な楕円銀河。
https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/04/heic0815j.jpg

サーチライトの様に伸びるこの印象的な「光速に近い速度で放出された宇宙ジェット」は約8000光年にもおよぶと言います。しかも、噴出口付近の速度は見かけ上、光速を上回る「超光速運動」という驚きな観測結果も出ています。

この様な大規模活動の観測や、強力なX線源(画像1枚目、紫)が確認されていることから、大質量ブラックホールの存在が以前から指摘されていました。

4月10日の発表は、今まで捉えることが難しかったブラックホールを初めて撮影し、その存在を証明する史上初の出来事になりました。なお、この発表に関しては、追って詳細記事を掲載いたします。

続きはソースで

※ハッブル宇宙望遠鏡の「WFPC2」で捉えた「M87」
https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/03/opo0020a.jpg
※超大型干渉電波望遠鏡群で捉えた「M87」のジェット
https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/04/opo9943b.jpg

Zooming into the black hole jet in M87 https://youtu.be/tewyfUk_q4s


https://sorae.info/030201/2019_4_11_m87.html
ダウンロード


引用元: 【天文学】ブラックホールが撮影された「M87」ってどんな天体?[04/11]

ブラックホールが撮影された「M87」ってどんな天体?の続きを読む

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1: 2019/04/15(月) 16:47:09.08 ID:CAP_USER
■次はいよいよ私たちの銀河系中心にあるブラックホールを解明へ

2017年4月にM87のブラックホールの観測が行われ、5ペタバイト(1ペタバイトは1000兆バイト)におよぶデータが収集された。科学者たちがこの膨大なデータを解析し、ブラックホールの顔写真を構成するには2年もの歳月を要した。

(中略)

■膨大なデータから見えてきたこと

画像を手にした科学者たちは、ブラックホールの物理学の謎を深く研究できるようになった。そこには基礎の確認も含まれている。

「こうした観測から知りたいのは、ブラックホールの特性が、アインシュタインの理論から予想されるものと同じかどうかということです」とリース氏は言う。

 これまでにわかった範囲でいえば、アインシュタインの予想はどちらかと言えば正しかったようだ。アインシュタインはブラックホールの存在については懐疑的だったが、彼が1915年に発表した一般相対性理論の方程式の解は、宇宙に非常に重い天体があれば、それは球形で、光の輪に埋め込まれた黒い影のようなものであると予言していた。

M87のブラックホールの画像はその予想と一致していた。光の輪はやや不均一で、膨らんだドーナツのように見えるが、それも予想されていた。ブラックホールのまわりを回る円盤は、その一部が私たちの方に向かって動いているため少し明るく見えるのだ。

「全体が動いているため、一部は私たちに向かってくるのです。『インターステラー』の表現は、この点で間違っています!」と、マーコフ氏は2014年のSF映画で描かれた超大質量ブラックホールとの違いを指摘した。「この画像には圧倒的なものがあります。私たちは今、時空の吸い込み穴を見ているのです」


■ブラックホール 底なしの食欲

ブラックホールというと虚空のようなイメージがあるが、実際には宇宙で最も高密度の天体であり、それが途方もない重力を与えている。巨星が崩壊することによってできるブラックホールは、ニューヨーク市の大きさに太陽の10倍の質量が詰まっている。銀河の中心にある超大質量ブラックホールは、太陽の数十億倍の質量をもち、その起源は謎に包まれている。

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041200223/ph_kakomi.jpg

M87
1781年、天文学者シャルル・メシエは、おとめ座に恒星とは異なる明るい天体を発見した。今日、M87(メシエ87)として知られるこの天体は、5500万光年の彼方にある、数兆個の恒星からなる銀河である。M87の中心には太陽の65億倍の質量をもつ超大質量ブラックホールがあり、そこに非常にコンパクトな電波源があると推測されている。

1.特異点:アインシュタインの方程式によると、恒星が自分の重力で潰れてできたブラックホールの中心は、密度が無限大で次元のない「特異点」になっているという。特異点は数学的な意味での穴であり、実在はしていないようである。

2.事象の地平線: M87の超大質量ブラックホールの事象の地平線の大きさは約400億kmで、この境界線を越えると、光さえ逃げ出すことができなくなる。

3.静止限界:ブラックホールの自転は、空間をねじ曲げ、近くを軌道運動する物体を加速または減速する。静止限界は、ブラックホールの自転に対して光速で運動する物体が静止しているように見える軌道だ。

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/041200223/ 
ダウンロード (2)


引用元: 【解説】ブラックホールの撮影成功、何がわかった?[04/12]

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1: 2019/04/11(木) 19:18:57.42 ID:CAP_USER
国立天文台が参加する国際プロジェクト「イベント・ホライズン・テレスコープ」は4月10日、初めてブラックホールの影の観測に成功したと発表した。

 観測したブラックホールはおとめ座銀河団の楕円銀河M87の中心に位置する巨大ブラックホール。地球から約5500万光年の彼方(かなた)にあり、質量は太陽の約65億倍だという。

 ブラックホールの影の直径は約1000億キロメートルで、ブラックホールの表面といえる「事象の地平面」(イベント・ホライズン)の直径は約400億キロメートル。非常に大きな数字だが、地球から見たときの角度はわずか約42マイクロ秒角(=約1.2度の1億分の1)。
https://image.itmedia.co.jp/news/articles/1904/11/ki_1609376_blackhole02_w290.jpg

 今回観測に用いた仕組みは、「超長基線電波干渉計」(VLBI)という、世界各地の望遠鏡を束ねて仮想的に地球サイズの望遠鏡を構成するもの。チリ、スペイン、ハワイ、メキシコ、アリゾナ、南極にある計8つの電波望遠鏡を同期させることで、20マイクロ秒角の解像度を実現した。

 国立天文台は、20マイクロ秒角を「人間の視力300万に相当」「月面に置いたゴルフボールが見えるほど」と説明する。

 月面のゴルフボールが見えるという説明でも十分そのすごさは伝わってくるが、せっかく「視力300万」という例えもあるので、「視力300万なら視力検査でどれくらい小さいものが見えるのか」ということも計算してみたい。

 なお、この計算はVLBIで近くのものが見えるということを示しているわけではなく、あくまで例えであることを先に断っておく。

■5メートル先の視力検査を視力300万で見てみると

 視力1.0とは、1分角(60分の1度)を識別できることであり、5メートル先のランドルト環(「C」のマーク)の切れ目約1.45ミリメートルを認識できることに等しい。

続きはソースで

https://image.itmedia.co.jp/news/articles/1904/11/ki_1609376_blackhole01.jpg


ITmedia NEWS
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1904/11/news114.html
ダウンロード


引用元: 【ブラックホール観測】「視力300万」は視力検査でどれくらい見える? ブラックホール観測の“超高精度”を数字で味わう[04/11]

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1: 2019/03/27(水) 03:08:36.13 ID:CAP_USER
銀河の重力によって光がねじ曲げられ、同じ天体が複数に分裂して見える現象「重力レンズ」の新たな実例が発見されました。重力レンズが発生した際の見え方にはさまざまなパターンがありますが、今回発見されたものは上下左右の4つに分かれているパターンで「アインシュタインの十字架」と呼ばれるものです。
https://i.gzn.jp/img/2019/03/26/new-einstein-cross/00_m.jpg

A New Einstein Cross Gravitational Lens of a Lyman-break Galaxy - IOPscience
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab0aeb/meta

A new Einstein cross is discovered
https://phys.org/news/2019-03-einstein.html

一般相対性理論では、時空は重い物体から発生する重力によってゆがみ、そのゆがんだ時空に沿って光が曲がって進むと述べられています。従って、観測者と観測対象との間に別の天体があった場合には中央の天体が凸レンズの役割を果たし、見かけ上では観測対象が分裂して見えることとなります。これが「重力レンズ効果」です。下の画像では実際に光が通った経路が白い矢印で示されており、見かけ上の経路がオレンジの矢印で示されています。
https://i.gzn.jp/img/2019/03/26/new-einstein-cross/Gravitational_lens-full_m.jpg

重力レンズ効果によって天体が分裂して見える場合、その分裂した天体同士の距離は非常に小さくなっているため、重力レンズ効果が起きていることを見つけるのは困難です。さらに、一見重力レンズ効果が発生しているような天体を発見したとしても、それが本当に同一の天体から発せられた光なのかを確かめる必要があります。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2019/03/26/new-einstein-cross/5c8f8a60dba4f_m.jpg

https://gigazine.net/news/20190326-new-einstein-cross/
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引用元: 【重力レンズ】200億光年先の銀河が重力レンズで4重に見える「アインシュタインの十字架」が発見される[03/26]

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1: 2019/03/16(土) 14:25:35.96 ID:CAP_USER
暗い闇夜に放ったサーチライトの様なこの天体は、おとめ座の方向約5500万光年先に位置する巨大楕円銀河「M87」です。直径が約12万光年あると推測されており、数兆個の星と約13000個もの球状星団を含んでいます。

この銀河の中心から長く伸びる青白い物体は、「M87」の中心にある太陽の数十億倍の質量を持つ超大質量ブラックホールから放出されたジェットです。

続きはソースで

https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/03/opo0020a.jpg

https://www.spacetelescope.org/images/opo0020a/
https://sorae.info/030201/2019_3_15_m87.html
ダウンロード (2)


引用元: 【天文学】大質量ブラックホールから放たれるサーチライトの様な光速ジェット ハッブル宇宙望遠鏡[03/15]

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1: 2019/03/09(土) 13:09:40.50 ID:CAP_USER
【3月8日 AFP】
太陽系が位置する天の川銀河(銀河系、Milky Way)の質量を、これまでになく正確に推定したとする天文学者チームの研究結果が7日、発表された。計算には暗黒物質(ダークマター)の重量を含む最新のデータ群を使用したという。

 研究は、欧州宇宙機関(ESA)の宇宙望遠鏡「ガイア(Gaia)」と米航空宇宙局(NASA)が共同で行い、銀河系の質量を太陽の約1.5兆倍と算出した。過去の研究では、太陽質量の5000億倍~3兆倍という推定結果が得られていた。

 結果の不確かさは、主にダークマターの測定に用いられる手法が異なることから起きていた。電磁波を吸収したり反射したりしないダークマターは、宇宙の質量の90%近くを構成すると考えられている。

 ドイツを拠点とする欧州南天天文台(ESO)のローラ・ワトキンス(Laura Watkins)氏は、「ダークマターを直接的に検出することがどうしてもできない」ことを指摘しながら、「このことが、銀河系の質量における現在の不確実さをもたらしている。

続きはソースで

(c)AFP

https://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/a/4/810x540/img_a45196eec68159c666e681cd8720740d48560.jpg

https://www.afpbb.com/articles/-/3214779
ダウンロード (3)


引用元: 【天文学】暗黒物質(ダークマター)の重量を含む銀河系の質量、高精度で算出 天文学者チーム[03/08]

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