どうも！宇宙ヤバイch中の人のキャベチです。
今回は「ブラックホールのジェットの根元を超解像度で観測」というテーマで動画をお送りしていきます。
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去年4月に人類史上初めてブラックホールの姿を直接観測することに成功し非常に大きな話題を呼んだEHTのプロジェクトチームが、これまでにない解像度でブラックホールのジェットの根元を観測したようです！
ブラックホールとは？
ブラックホールにはいくつかの構造があります。
「なぜブラックホールは見えないのに観測できるのか」「今回と去年の発見で何が違うのか」を理解するため、軽くおさらいしていきたいと思います！
ブラックホールには、「重力が強すぎてそこに入ると光ですらも抜け出せない領域」があります。
それが事象の地平面です。
この世の物質の速度の上限は光の速度なので、光の速度ですら抜け出せない事象の地平面の内部に一度でも入ると、もう絶対にそこから抜け出すことはできません。
なので事象の地平面より内部は一方通行なんですね！
どんな物体も、光も、情報もその内部から出てきません。したがって、事象の地平面は外から見ると真っ黒に見えます！
事象の地平面の周囲には、「降着円盤」という構造があります。
これはブラックホールの強すぎる重力によって、その周囲を物凄い速さで公転させられているガスや塵です。
お互いが超高速でぶつかり合うことで超高温になり、非常に強い光を放っています。
ブラックホールの事象の地平面は観測できませんが、その周囲の降着円盤は観測できるというわけです！
さらに降着円盤の物質は全て最終的にブラックホールの事象の地平面の中に入ってしまうわけではなく、その前にほとんどがブラックホールの極の方向に向かい、「宇宙ジェット」として外に放たれると言われています。
宇宙ジェットも非常にエネルギーが高く強い光を放っているので、外から観測することができます。
今回新たに観測に成功したのはこのジェットになります！
ブラックホールを直接観測する技術とは？
ブラックホールは明るい光を放つ恒星とは異なり、それ自体は光を発さない上、近場には大きなブラックホールが見つかっていないため、非常に遠くにある巨大なブラックホールを観測する他なく、直接観測は困難を極めました。
Credit:EHT collaboration
そんな非常に観測が難しいブラックホールですが、地球から5500万光年という非常に遠いM87と言う銀河の中心にある太陽の65億倍もの質量を持つ巨大ブラックホールを直接観測したと、去年4月に大ニュースになっていました！
Credit:：Kristy Johnson. Photo credits: ALMA– ESO/ C. Malin; SMA — Shelbi Hostler; SPT– Jeff McMahon; SMT — David Harvey; PV– IRAM; JCMT — JCMT/JAC; LMT– Gopal Narayanan; APEX — APEX.
そのブラックホールを観測するためにEHTが用いたのは、VLBIという、複数の望遠鏡を各地に設置することでより口径が広く巨大な仮想的な望遠鏡を再現し、それを用いて非常に高い解像度を実現する手法です。
EHTは地球の直径に匹敵する実に直径10000㎞ものサイズの仮想的な望遠鏡を再現し、人間の視力換算でいうと実に300万もの観測能力を手に入れることができました！
Credit:EHT collaboration
この圧倒的な視力によって遥か5500万光年離れた別の銀河の中心部にある、超大質量のブラックホールを直接観測することに成功したんですね。
ですがこのブラックホールの画像の中に、ジェットは映り込んでいませんでした。
ジェットがどのように発生するのかを知れることにも期待されていましたが、当時はジェットについては謎を残すことになったんですね。
ジェットをこれまでにない精度で観測！
そして残されたジェットの画像を解明するために、先月3月の3日、EHTが視力300万でブラックホールのジェットをこれまでにない解像度で撮影することに成功したと新たな成果が公開されていました！！
観測されたのはM87よりはるかに遠い、地球から50億光年も離れた超遠方のクエーサー「3C 279」から放たれた宇宙ジェットです。
Credit:ESO
クエーサーは超遠方の宇宙にあるめちゃくちゃ明るい天体です。
その正体は長らく不明でしたが、現在では超遠方の宇宙にある銀河の中心部にある、太陽の数億倍も重いブラックホールの周囲の降着円盤だと考えられています。
Credit:EHT collaboration
3C 279を過去最高の精度で観測することにより、ブラックホールのジェットの根元が少し捻じれた形状をしていることが明らかになっています。
ピッコロの魔貫光殺砲みたいな見た目なのかも！？
Credit:EHT collaboration
そしてジェットが光の速度の99.5％という、物質の速度の上限スレスレな途方もない速度とエネルギーを持っていることも明らかになっています。
これを受ければ流石のDBキャラでも即死でしょう！
50億光年も離れたジェットの根元を観測できる恐るべき視力を駆使して、EHTは今後天の川銀河中心の巨大ブラックホールいて座A*の観測や、ブラックホールの動画撮影などにも挑んでいくそうです！
今後のブラックホール観測から目が離せませんね！
結論：ピッコロ「ジェット！」ラディッツ「ヒェッ…」
