EHT 망원경 (Event Horizont Telescope)은 과학자들에게 은하수라고 불리는 괴물에 대한 새로운 아이디어를 제공합니다. 이 데이터 덕분에 처음으로 블랙홀을 자세히 볼 수 있습니다.

지구 주위에 간격을두고있는 전파 망원경 시스템 EHT (이벤트 호라이즌 망원경)몇몇 거성에 집중했다. 궁수 자리 A 은하수 중간에있는 거대한 블랙홀과 M53,5 은하에서 87 백만 광년 떨어진 훨씬 더 큰 블랙홀입니다. 4 월 2017은 관측소에 합류하여 블랙홀의 경계를 관찰했습니다. 중력의 힘이 너무 강해서 광선으로도 빠져 나갈 수 없습니다. 2 년간의 비교를 거친 후에 과학자들은 이러한 관찰의 첫 번째 이미지를 발표했다. 이제 과학자들은 새로운 이미지가 블랙홀에 대해 더 많이 알려줄 것으로 기대하고 있습니다.

진짜 블랙홀은 어떻게 생겼습니까?

블랙홀은 실제로 그 이름에 걸맞습니다. 거대한 중력의 짐승은 전자기 스펙트럼의 어떤 부분에서도 어떤 빛도 방출하지 않으므로 스스로 존재하지는 않습니다. 그러나 천문학 자들은 그들이 어떤 종류의 에스코트를 위해 어떻게 든 거기에 있음을 알고 있습니다. 그들의 중력이 항성 가스와 먼지에서 펄럭이기 때문에, 질량은 서로 충돌하는 원자들과 함께 회전하는 부착 디스크의 형태로 그들 주위에 형성된다. 이 활동은 "백색 열"을 방출하고 X 선 및 다른 고 에너지 방사선을 방출합니다. 포화 된 검은 구멍을 가장 싫어하는 것은 주변 은하계의 모든 별을 비 춥니 다.

SHTH의 EHT 망원경 이미지 인 Sagittaria A는 동반 된 밝은 물질의 부착 디스크에 밝은 검은 색 음영을 갖게됩니다. 컴퓨터 시뮬레이션과 중력 물리 법칙은 천문학 자에게 무엇을 기대해야하는지에 대한 좋은 아이디어를 제공합니다. 블랙홀 근처의 높은 중력 때문에 링 표면 부근에서 부착 디스크가 변형되어이 물질이 블랙홀 뒤에 표시됩니다. 결과 이미지는 비대칭 일 수 있습니다. 중력은 디스크의 안쪽 부분에서 지구쪽으로 더 빛을 외부 부분보다 더 강하게 구부려 반지 부분을 더 가볍게 만듭니다.

일반 상대성 이론이 블랙홀 주변에 적용됩니까?

링의 정확한 모양은 이론 물리학에서 가장 불만 스러울 정도로 해결 될 수 있습니다. 물리학의 두 기둥은 아인슈타인의 일반적인 상대성 이론으로, 원자핵 입자의 이상한 세계를 제어하는 ​​블랙 홀 (black hole) 및 양자 역학과 같은 거대하고 중력 적으로 강력한 대상을 제어합니다. 모든 이론은 자체 도메인에서 작동합니다. 그러나 그들은 함께 일할 수 없습니다.

투손 (Tucson)에있는 아리조나 대학 (University of Arizona)의 물리학 자 Lia Medeiros는 다음과 같이 말했습니다 :

"일반 상대성 이론과 양자 물리학은 서로 양립 할 수 없다. 블랙 홀의 영역에 일반 상대성 이론이 적용된다면 물리학 이론가들에게 앞으로 나아갈 수 있습니다. "

블랙홀은 우주에서 가장 극한의 중력 환경이기 때문에 중력 이론 스트레스 테스트를위한 최고의 환경입니다. 그것은 벽에 대한 이론을 던지고 그것을 예기하고 폭파하는 것과 같습니다. 상대 론 이론이 사실이라면 과학자들은 블랙홀은 특정 그림자와 둥근 모양을 가질 것이라고 기대한다. 아인슈타인 이론이 적용되지 않는다면 그림자는 다른 모양을 가질 것이다. Lia Medeiros와 그녀의 동료들은 Einstein의 이론과 다를 수있는 다양한 12 000 블랙홀 그림자에 컴퓨터 시뮬레이션을 적용했습니다.

L. Mederios는 다음과 같이 말합니다 :

"우리가 뭔가 다른 것을 발견한다면 (중력 이론에 대한 대안), 그것은 크리스마스 선물과 같을 것이다."

상대성 이론의 작은 편차조차도 천문학 자들이 그들이 기대하는 바에서 보는 것을 정량화하는 데 도움이 될 것입니다.

펄서라고 불리는 죽은 별이 은하수에서 블랙홀을 둘러싸고 있습니까?

블랙홀 주변의 상대성 이론을 테스트하는 또 다른 방법은 주변의 별이 어떻게 움직이는 지 관찰하는 것입니다. 별들로부터 오는 빛이 그 근처에있는 블랙홀의 극심한 매력의 분야에서 흐를 때, 빛은 "늘어나고"따라서 더 붉게 보입니다. "적색, 중력 이동"이라고하는이 과정과 일반 상대성 이론이 가정되었다. 작년 천문학 자들은 SgrA 부근에서 천문학자를 관찰했다. 지금까지 아인슈타인 이론에 대한 좋은 소식입니다. 이 현상을 확인하는 더 좋은 방법은 빠르게 회전하고 일정한 간격으로 방사 광선으로 별이 빛나는 하늘을 쓸어 버리고 펄싱하는 것처럼 보이는 펄서에 대해 동일한 테스트를하는 것입니다.

적색 중력 이동은 규칙적인 메트로놈 조작을 방해하고,이를 관찰함으로써 일반 상대성 이론에 대한보다 정확한 시험을 할 수있다.

샬로 츠빌 국립 천문대 (National Astronomical Observatory)의 스콧 랜슨 (Scott Ranson)

"SgrA 지역을 관찰하는 대부분의 사람들에게 블랙홀을 도는 펄서 또는 펄서를 발견하는 것은 꿈이 될 것입니다. 일반 상대성 이론에 대한 매우 흥미롭고 상세한 테스트가 펄서에 의해 제공 될 수 있습니다. "

그러나 신중한 관찰에도 불구하고 아직 SgrA 지역 근처에서 궤도를 돌고있는 펄서는 없다. 은하의 먼지와 가스가 광선을 산란시키고 표적으로하기가 어렵 기 때문에 부분적으로. 그러나 EHT는 여전히 전파의 중심에 대한 최상의 전망을 제공하므로 S.Ransom과 그의 동료들은 그들이 이것을 할 수 있기를 희망합니다. "잡을 기회가 아주 적지 만 가치가있는 낚시 원정대와 같습니다."S.Ransom이 말합니다.

Pulsar PSR J1745-2900 (그림에서 왼쪽)은 2013에서 발견되었습니다. 그것은 은하의 중심에있는 블랙홀 주변을 150 광년으로 정확하게 공전합니다. 그러나 그것은 일반 상대성 이론의 정확한 테스트를 수행하기에는 그녀와 너무 멀리 떨어져 있습니다. 이 펄서의 존재는 천문학 자들에게 EHT를 사용하여 블랙홀에 더 가까이있는 펄서를 발견 할 수있는 희망을 안겨줍니다.

블랙홀은 어떻게 제트를 생성합니까?

일부 블랙홀은 굶주린 배수구이며 거대한 양의 가스와 먼지를 끌어들이는 반면 다른 일부는 까다로운 먹는 자입니다. 아무도 왜 그런지 알지 못합니다. SgrA는 4의 수백만 태양 질량과 동등한 질량에도 불구하고 놀랍도록 어두운 디스크가있는 불안한 공룡으로 보입니다. EHT가 목표로 삼은 또 다른 표적은 M87 은하계의 블랙홀입니다. 그것은 3,5 7,22 수십억의 태양 무게입니다. 그리고 그것은 주변에있는 거대한 축적 된 부착물 외에도 5 000 광년 내에 떨어진 원자 입자들의 흐름을 방출합니다.

본에서 라디오 천문학에 대한 토마스 크리크 바움 연구소 말한다 :

"블랙홀이 무언가를 전혀 배제한다고 생각하는 것은 약간 모순입니다."

사람들은 보통 블랙홀이 흡수한다고 생각합니다. 많은 블랙홀은 전체 은하보다 길고 넓은 제트를 생산하며 블랙홀에서 수십억 광년에 도달 할 수 있습니다.

자연스러운 질문은 그러한 먼 거리로 제트기를 방출하는 강력한 에너지 원이 될 수 있다는 것입니다. EHT 덕분에 마침내 이러한 이벤트를 처음으로 추적 할 수 있습니다. 우리는 M87 은하계의 블랙홀의 자기장의 크기를 제트의 힘과 관련이 있기 때문에 추정 할 수 있습니다. 제트가 블랙홀 근처에있을 때 제트의 특성을 측정하면 제트가 디스크의 내부 또는 디스크의 다른 부분 또는 블랙홀 자체에서 유래 한 위치를 파악하는 데 도움이됩니다.

이러한 관찰은 제트가 블랙홀 또는 디스크의 빠른 유동 물질로부터 유래되었는지 여부를 명확히 할 수 있습니다. 제트기가 은하의 중심에서 물질을 은하 간 영역으로 운반 할 수 있기 때문에 이것은 은하의 성장과 성장에 미치는 영향을 설명 할 수 있습니다. 그리고 행성과 별이 태어난 곳도.

티 크리크 바움 (T. Krichbaum)

"블랙홀의 초기 형성에서 별의 탄생, 궁극적으로 생명의 탄생에 이르기까지 은하의 진화를 이해하는 것이 중요합니다. 이것은 매우 큰 이야기이며, 블랙홀의 제트를 연구함으로써 우리는 인생의 위대한 퍼즐의 작은 입자를 약간만 보충하고 있습니다.”

게시자 참고 사항 : 이 이야기는 블랙 홀의 질량을 정제하여 1 April 2019에 의해 업데이트되었습니다. 87 : 은하의 질량은 2,4 태양 질량입니다. 블랙홀 자체는 수십억 개의 태양과 같은 질량을 가지고 있습니다. 덧붙여, 블랙홀의 시뮬레이션은 아인슈타인의 일반적인 상대성 이론이 아니라 논박이 아닌지를 확인하는 한 예이다.