
사건의 지평선은 돌아올 수없는 지점으로, 블랙홀 의 갈라진 뾰족한 부분을 둘러싸고있는 구형 영역이며 그 너머에는 빛조차도 아무것도 빠져 나갈 수 없습니다. 우리는 내부에 어떤 신비가 있는지 알지 못합니다. 그러나 우리 우주는이 무서운 경계에서 미지의 세계로 갑자기 끝나는 것을 압니다.
이제 20 년 간의 국제 협력 끝에 세계에서 가장 강력한 전파 망원경 중 일부가 초대형 블랙홀의 사건 지평선의 이미지를 포착했습니다. 그렇게함으로써 그들은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에서 발생하는 예측 이 가능한 가장 극단적 인 우주 환경에서도 유효 하다는 것을 증명했습니다 .
이미지의 블랙홀은 약 5,500 만 광년 떨어진 처녀 자리 별자리에있는 거대한 타원 은하 메시에 87 (M87)의 중심에 숨어 있습니다. 이미지의 출시는 전 세계적으로 높은 기대를 받았으며 Astrophysical Journal Letters 저널에 실린 여러 연구에 발표되었습니다 .
초대 질량 블랙홀은 그들이 사는 은하의 진화를 지시하므로,이 은하의 사건 지평선을 직접 살펴보면이 거대한 블랙홀이 어떻게 작동하는지에 대한 새로운 이해의 창을 열 수 있습니다. 그리고이 괴물 같은 물체는 꽤 표본입니다. 그것은 거의 반광 일에 걸쳐 측정되는 사건의 지평선에 가득 찬 65 억 개의 태양 의 무려 질량을 가지고 있습니다.
M87의 이벤트 지평선으로
놀라운 크기와 질량에도 불구하고 지구상에서 그 어떤 망원경도 그 초상화를 포착 할 수 없었습니다. 해결하기에는 너무 멀다. 이를 해결하기 위해 천문학 자들은 매우 긴 기준 간섭계로 알려진 방법을 사용하여 세계에서 가장 강력한 전파 망원경 8 대의 집단 관측 능력을 결합하여 작업을 수행했습니다. 이벤트 호라이즌 망원경 (EHT가 )와 같은 가상 망원경 넓은 지구로 - 그리고 존재하는 것으로 알려진 가장 거대한 블랙홀 중 하나의 첫 번째 엿볼을 캡처 할 수있는 강력한 충분히.
"우리는 블랙홀의 첫 번째 사진을 촬영했다"천체 물리학 하버드 - 스미소니언 센터의 EHT 프로젝트 디렉터 양치기이다 S. Doeleman는 A의 고 말했다 문 . "이것은 200 명 이상의 연구자들로 구성된 팀이 이룬 놀라운 과학적 업적입니다."
블랙홀은 검은 색이지만 사건의 지평선에 가까운 문제가 있다면 상대 주의적 환경의 극심한 마찰은 원자에서 전자를 찢어 강력한 불꽃 놀이를 만듭니다. 이것이 EHT의 첫 번째 이미지가 밝은 방사 고리로 둘러싸인 어두운 원을 보여주는 이유입니다. 이러한 방출은 블랙홀의 이벤트 지평선 바로 밖에서 생성되며, 여기에서 궤도를 도는 극도로 뜨거운 가스는 수십억 켈빈으로 가열되며, 이벤트 지평선 자체는 밝은 배경에 대한 윤곽이있는 어두운 디스크로 나타납니다. 물리학 자들은 오늘까지 추격전에서 예측했습니다.
독일 괴테 대학의 EHT 이사회 위원 인 Luciano Rezzolla는 ESO 성명 에서 "관측과 이론의 대립은 이론가에게 항상 극적인 순간입니다."라고 말했습니다 . "관측이 우리의 예측과 매우 잘 일치한다는 사실을 알게 된 것은 안도감이자 자부심의 원천이었습니다."
이것은 아마도 EHT 관찰의 가장 심오한 결과 일 것입니다. EHT가 볼 수있는 것에 대한 모든 이론적 예측은 100 년 전 공식화 이후 확고한 것으로 입증 된 이론 인 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 틀을 기반으로합니다. 이 첫 번째 이미지를보고 물리학 자 들은 블랙홀의 사건 지평선의 현실이 일반 상대성 이론과 얼마나 정확하게 일치하는지에 대해 언급 했습니다.
블랙홀 천문학의 새로운 시대
이 첫 번째 이미지는 바로 첫 번째 이미지입니다.
EHT 협력은 M87과 두 번째 목표 인 우리 은하 중심에있는 초 거대 블랙홀 인 궁수 자리 A *라고 불리는 4 백만 개의 태양 질량 물체를 계속해서 관찰 할 것입니다.
직관과는 반대로 궁수 자리 A *는 비교적 가깝지만 (25,000 광년 거리에 M87보다 우리에게 2,000 배 더 가깝습니다) 다른 도전 과제가 있습니다. 한 가지 문제는 궁수 자리 A *가 더 작기 때문에 방출량이 M87의 괴물 같은 블랙홀보다 짧은 시간에 따라 달라 관측이 더 어려워진다는 것입니다. 또한 우리가 성간 먼지를 많이 포함하고있는 우리 은하의 원반에 박혀 있기 때문에 EHT의 신호는 더 많은 산란을 겪고있어 해결하기가 더 어려워집니다. 우리와 M87 사이의 은하 간 공간의 대부분이 꽤 비어 있기 때문에 산란은 문제가되지 않습니다.
궁수 자리 A *를 볼 수있을 때는 아직 볼 수 없지만 EHT의 기술이 입증되었으므로 초 거대 질량 블랙홀에 대한 우리의 이해는 분명 꽃을 피울 것입니다.
전체 공개 : 저자 Ian O'Neill은 Waterloo 대학의 언론 발표 및 Waterloo 및 Perimeter Institute의 교수이자 EHT 팀의 일원 인 Avery Broderick을 소개하는 기사를 작성했습니다. 여기에서 Broderick의 작업에 대해 읽을 수 있습니다 .
이제 흥미 롭 네요
블랙홀의 유명한 사진은 그것을 가능하게 한 알고리즘을 만든 Katie Bouman 이라는 MIT 대학원생의 작업 없이는 존재하지 않을 것 입니다.