ブラックホールの初の画像が本日リリースされています。 この記念碑的な成果は、部分的には、天体物理学センター|ハーバード&スミソニアン（CfA）からの主要なリーダーシップと資金によって可能になりました。
イベントホライゾン望遠鏡、またはEHTは、数十の機関と数百の科学者を含む世界的な電波望遠鏡の配列です。 EHTによる画期的な発見は、おとめ座銀河団の中心にあるメシエ87（M87）の超大質量ブラックホールの画像であり、55万光年離れています。 このブラックホールには、地球の太陽の65億倍の質量が含まれています。
この画期的な結果を説明するために、今日Astrophysical Journal Lettersに六つの論文が掲載されています。
マサチューセッツ州ケンブリッジにあるCfA（旧ハーバード-スミソニアン天体物理学センター）は、スミソニアン天体物理学観測所（SAO）とハーバード大学天文台の共同研究である。
「これはブラックホールの最初の写真を撮るという私たちの夢を満たしています」と、CfAのehtのディレクターであるSheperd（Shep）S.Doeleman氏は述べています。 “我々は今、我々は一般相対性理論のアインシュタインの理論をテストし、空間と時間についての私たちの基本的な仮定に挑戦することができ、極端な重力”
ブラックホールは、小さな領域内に異常な量の質量を含む非常に圧縮された宇宙物体です。 この質量は、ブラックホールの強力な引力から逃れることができない境界である事象の地平線によって覆われています。
これらのオブジェクトの存在は、時空の反りや周囲の材料を数千億度に加熱するなど、極端な方法で周囲に影響を与えます。 一般相対性理論は、ブラックホールがこの明るく輝く物質に円形の影を投げかけると予測しています。 EHTから新たにリリースされたM87のイメージは、この影を明らかにします。
“私たちは何十年もの間、ブラックホールがどのように物質を飲み込み、銀河の心に力を与えるかを研究してきました”とハーバード大学の教授であり、EHT理論の研究のリーダーであるRamesh Narayanは述べています。 「ブラックホールの近くの光を明るいリングに曲げて、最終的にブラックホールが作用しているのを見ることは、超大質量ブラックホールが存在し、私たちのシミュレーションから期待される外観と一致していることを息をのむような確認です。”
天文学者は長年にわたってブラックホールを研究してきましたが、画像を作るには、細部を検出できるように前例のない解像度の新しい望遠鏡が必 これを作成するために、Ehtはハワイ州マウナケアに位置するサブミリメーターアレイ(SMA)を含む、世界中の8つの既存の望遠鏡からの信号を組み合わせています。CfAのエンジニアであるJonathan Weintroubは、次のように説明します。「ehtの分解能は、ベースラインと呼ばれる望遠鏡間の分離と、観測された短いミリ波の電波波長に依存します。 EHTで最高の解像度は、M87のためにハワイからスペインに伸びる最長のベースラインから来ています。”Ehtの機器開発グループを共同調整しているWeintroub氏は、”長いベースライン感度を最適化し、検出を可能にするために、Maunakeaのすべての利用可能なSMAディッシュからの信号を一緒に追加する特殊なシステムを開発しました。 このモードでは、SMAは単一のEHT局として機能します。”
8つの望遠鏡すべてで信号を別々に記録した後、データは単一の場所に送られ、地球サイズの望遠鏡で測定されるものに計算的に結合されます。 “EHTは、もともと一緒に動作するように設計されていなかった多くの望遠鏡からのデータの数百万ギガバイトを記録し、”データ処理と校正のためのehtチーム 「私たちは、地球の大気を計算的に安定させ、すべてのサイトからの信号を1兆秒以内に正確に整列させるための新しいアルゴリズムを使用して、デー”
EHTデータを画像に変換するには、新しい方法と手順を開発する必要がありました。 “私たちは、可能な限りあらゆる方法でそれらを破るしようとした後まで、私たちの画像を公開する準備ができていなかった、”アンドリュー Chael、Ehtのための新し 「私たちの結果を確認するために、私たちは3つの異なるイメージング方法を使用して4つの独立した科学者グループ間で画像を比較しました。”これらのテストは、電気工学とコンピュータサイエンスの博士号を取得したCfAのポスドクであるKatie Boumanによって設計され、主導されました。 “私たちは天文学者、物理学者、数学者、エンジニアのるつぼであり、かつては不可能と考えられていたことを達成するために必要なものです。”
マイケル-ジョンソン、地元のEHT科学とイメージングの努力を指示するCfA天体物理学者は、将来のために興奮しています。 「私たちの画像は、太陽系を巻き込むのに十分な大きさのこの巨大なブラックホールが、何万光年も続くジェットを固定することを明らかにしています。 EHTを拡大すると、ジェットがブラックホールからエネルギーをどのように引き出すかを示す、この生きているシステムのダイナミクスを明らかにする映画が可能になる可能性があります。”
上記のものに加えて、CfAの他の多くの人が数え切れないほど貴重な方法で貢献してきました。 以下のCfAの科学者とエンジニアは、論文のすべての六つの共著者です: ミスラフ-バロコヴィッチ、リンディ-ブラックバーン、ケイティ-ブーマン、ロジャー-ブリッセンデン、アンドリュー-チェール、シェップ-ドールマン、ジョセフ-ファラー、マーク-ガーウェル、デビッド-ジェームズ、マイケル-ジョンソン、ギャレット-キーティング、ジム-モラン、ラメシュ-ナラヤン、ダニエル-パルンボ、ニメシュ-パテル、ドミニク-ペース、アレクサンダー-W-レイモンド、ジョナサン-ワイントローブ、マチーク-ウィールガス、ケン-ヤング。
EHTに取り組んでいるCfAの科学者の伝記のリストについては、https://www.cfa.harvard.edu/news/fe2019-01を参照してください。
Ehtとその主要な科学者の多くは、公共の混合物によって資金を供給されています（すなわち、 このような国立科学財団（NSF）とスミソニアンだけでなく、テンプルトン財団とゴードン*アンド*ベティ*ムーア財団（GBMF）を含む民間団体の寛大さなどのソース。 NSFは十年以上にわたってEHTの安定した進歩に資金を提供しており、SAOを通じて管理されているスミソニアンは七年間資金を提供してきました。 DoelemanはNSFとGBMFとJohn Templeton Foundationからの助成金を持っています。 GBMFは2012年から主要な技術開発に資金を提供し、SAOグループの構築に基礎を置いていました。
SAOはEHT理事会の13の利害関係者機関の1つであり、CfAはEht観測のためのアレイ運用センターをホストしています。 SMAは、スミソニアンと台湾のアカデミア-シニカ天文学-天体物理学研究所（ASIAA）との共同プロジェクトです。 グリーンランド望遠鏡は、ASIAAとSAOによって資金提供され、2018年4月に2回目の観測走行のためにehtに参加しました。
EHTとこの画期的な結果の詳細については、以下を参照してくださいeventhorizontelescope.org そして、ソーシャルメディア上の@ehtelescopeに従ってください。 宇宙の起源、進化、究極の運命を研究するための六つの研究部門に組織されているCfAのウェブサイトは、次のとおりですcfa.harvard.edu
論文I:The Shadow of The Supermassive Black Hole
論文II:Array and Instrumentation
論文III:Data Processing and Calibration
論文IV:Imaging the Central Supermassive Black Hole
論文i:The Shadow of The Supermassive Black Hole
論文I:The Shadow of The Supermassive Black Hole
論文II:Array and Instrumentation
論文III:Data Processing and Calibration
論文IV:Imaging the Central Supermassive Black Hole
論文v：非対称リングの物理的起源
論文Vi: 中心ブラックホールの影と質量
