一ヶ月ほど前、国際的なグループ地球規模の巨大な仮想電波干渉計を作成するために科学者たちが世界のさまざまな地域でいくつかの電波望遠鏡を組み合わせたEvent Horizon Telescopeプロジェクト（EHT）の天体物理学者は史上初のブラックホール写真を発表しました。オランダのナイメーヘン大学の天文学者とヨーロッパ宇宙機関（ESA）の専門家からなる科学者たちのグループが、アインシュタインの一般相対性理論の検証を可能にするブラックホールのより鮮明な画像を得ることを目標にしました。研究者達は、彼らの意見では、この問題を解決するという概念を提案した。彼らの考えはジャーナルAstronomy＆Astrophysicsに掲載されることが認められています。
と呼ばれるヨーロッパの科学者の概念イベントホライズンイメージャー（EHI）は、2つまたは3つの衛星を地球の周りの円軌道に配置することを含みます。研究者らは、我々の銀河の中心に位置し、EHT地上仮想望遠鏡のターゲットとなっている、ブラックホール射手座Aのもっと詳細な写真を撮ることができることを示すコンピューターシミュレーションを行った。
5倍シャープな画像
「使用することには多くの利点があります同じイベントホライズン望遠鏡（EHT）のように、地球上の静止した電波望遠鏡の代わりに衛星を使用しています。
「宇宙では、あなたはより高い無線周波数は、地球上でそれらが惑星の大気によってフィルターをかけられるので。さらに、宇宙の望遠鏡間の距離はさらに大きくなる可能性があります。これは私たちが大きな一歩を踏み出すことを可能にするでしょう。科学者は、「EHTを使用して取得できる画像の品質よりも5倍高い品質の画像を取得できるようになるでしょう」と述べています。
ブラックホールのより鮮明な画像を得ることができれば、より多くの情報を集めることができ、アインシュタインの一般相対性理論をより正確に検証するのに役立ちます。
「衛星が地球の周りを周回するという事実は、私たちにさらなる利益をもたらすでしょう」と電波天文学の教授、Heino Falkeは言います。
「これのおかげで、あなたはほとんど得ることができます完璧な画像とブラックホールの本当の詳細を検討してください。実際に、アインシュタインの理論に矛盾がある場合は、それらを見ることができます。」
研究者によると、EHIは得ることができるでしょうEHT仮想地上望遠鏡で探査されたものよりもサイズが小さい5つの追加ブラックホールの画像。後者の場合のスピーチは、私たちの銀河、射手座Aの中央のブラックホールと、おとめ座にある巨大な楕円銀河のメシエ87の中央のブラックホールM87についてです。
宇宙では、EHI解像度は5倍高くなります地球の仮想望遠鏡EHTよりも。ブラックホールの画像はさらに高レベルの詳細で得ることができます。左上隅の画像は、ブラックホール射手座、EHTが230 GHzでそれを見た方法のスナップショットを示しています。そのコンピュータモデルは右上に表示されます。左下隅には、Strelets Aモデルが690 GHzの周波数で観測されたときに表示されます。右下は、コンピューターモデルのイメージ、EHI空間の仮想望遠鏡の見え方を示しています
技術的課題
研究者はそれをイメージ化した異なる可視化技術を使用することによって得ることができます。これを行うために、彼らは以前に開発されたプラズマ挙動とブラックホール周辺の放射のモデルに目を向けました。
「科学的な観点からは、このモデルは非常に有望に見えますが、現実にそのような結果を達成するためにはいくつかの技術的困難を克服する必要があります」とRoelofsはコメントしています。
の技術的実現可能性を評価するEHI宇宙仮想望遠鏡、天文学者を作成するプロジェクトはESAによって作成された欧州宇宙研究技術センター（ESTEC）からの専門家と力を合わせました。
「この概念には非常に正確な計算が必要です宇宙衛星の位置と速度ナイメーヘン大学ラジオ研究所のウラジミール・クドリャショフ氏もコメントしています。これはESTECとも協力しています。
専門家は、科学者が衛星によって収集されたデータをどのように受信できるかを検討することも重要であると述べています。
「EHT地上仮想望遠鏡からのデータそれらはハードドライブに記録され、そして飛行機の助けを借りて解読センターに運ばれた。そのようなアプローチは、もちろん、宇宙には適用できません」とKudryashovは言います。
科学者はデータを転送することを提案しますレーザーを使用してください。この場合、収集されたデータの一部は衛星自体の上で直接処理され、それからさらなる分析のために地球に転送されます。
「宇宙でも同様の技術がすでに使われています」とKudryashovは付け加えます。
ハイブリッドシステム
その根幹には、ESAとナイメーヘン大学はEHI仮想宇宙望遠鏡の独立した操作を想定しています。しかし、科学者たちは、仮想地上望遠鏡EHTと軌道EHIの力を1つのネットワークに統合する一種のハイブリッドシステムを使用する可能性を検討しています。
「このようなハイブリッドシステムの使用は、Falkeは、ブラックホールの動的画像を作成できるようにするとともに、オブジェクトの隣接する領域でさらに弱い放射源を検討することを可能にするために、」と述べています。
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