Los astrónomos publicaron la primera imagen de Sagitarrius A*, el agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, tomada por primera vez

Informe de Mysterious Earth uux.cn Según la cuenta de WeChat del Observatorio de Shanghái de la Academia de Ciencias de China: en una conferencia de prensa simultánea celebrada en todo el mundo, incluido Shanghái, los astrónomos mostraron a la gente el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia. Primera foto. Este resultado da evidencia de que el objeto es un agujero negro y proporciona pistas valiosas para comprender el comportamiento del "gigante" que se cree que está en el centro de la mayoría de las galaxias. Esta foto fue tomada por el Event Horizon Telescope EHT El equipo de investigación internacional de la organización cooperativa fue "fotografiado" por una red de radiotelescopios distribuidos por todo el mundo.

Esta es la primera foto del agujero negro supermasivo Sgr A* en el centro de nuestra galaxia, la primera evidencia visual directa de la verdadera existencia de este agujero negro. La foto consta de ocho radiotelescopios distribuidos en la Tierra, uno equivalente a La Tierra capturada por un telescopio virtual del tamaño del agujero negro es decir, el EHT. El telescopio lleva el nombre del horizonte de eventos es decir, el límite del agujero negro donde la luz no puede escapar.

Debido a que el agujero negro no emite luz, no podemos ver el agujero negro en sí, pero el gas brillante que orbita da una señal de su existencia: una región central tenue llamada sombra rodeada por una estructura de anillo brillante. La foto muestra radio toda la luz está doblada por la poderosa curvatura gravitatoria del agujero negro, que tiene más de cuatro millones de veces la masa del sol.

Esta imagen es un promedio de diferentes imágenes que el equipo EHT extraerá de las observaciones de 2017 de Sgr A* ver Figura 2.

Este es un retrato largamente esperado del objeto masivo en el centro de nuestra galaxia. Los científicos han observado previamente numerosas estrellas orbitando un objeto invisible, denso y extremadamente masivo en el centro de la Vía Láctea. Esto ha sugerido fuertemente que el conocido como Sagittarius A* Sagittarius A*: Sgr A* es un agujero negro, y las fotos publicadas hoy brindan la primera evidencia visual directa.

Debido a que el agujero negro no emite luz, no podemos ver el agujero negro en sí, pero el gas brillante que orbita da una señal de su existencia: una región central tenue llamada sombra rodeada por una estructura de anillo brillante. La foto muestra radio toda la luz está doblada por la poderosa curvatura gravitatoria del agujero negro, que tiene más de cuatro millones de veces la masa del sol.

“Nos sorprendió que el tamaño del anillo coincidiera con las predicciones de la teoría general de la relatividad de Einstein”, dijo el científico del proyecto EHT Geoffrey Bower del Instituto de Astronomía y Astrofísica. “Estas observaciones sin precedentes han mejorado enormemente nuestra comprensión del centro galáctico .comprensión de lo que está sucediendo y brinda una nueva perspectiva sobre cómo los agujeros negros supermasivos interactúan con su entorno". Los hallazgos del equipo EHT se publicaron hoy en una edición especial en The Astrophysical Journal Letters. [Consulte el enlace para obtener más detalles]

Debido a que el agujero negro en el centro de la Vía Láctea está a 27 000 años luz de la Tierra, su tamaño se parece al de una rosquilla en la Luna a 380 000 kilómetros de la Tierra. Para tomar esta foto, The El equipo de investigación creó la herramienta de observación EHT, un telescopio virtual del tamaño de la Tierra compuesto por ocho radiotelescopios distribuidos en seis lugares alrededor del mundo.[1] El EHT ha llevado a cabo observaciones de Sgr A* durante varias noches, y cada vez que el la recopilación es horas continuas de datos, como una larga exposición para una cámara.

Este es otro avance importante después de que EHT Collaboration publicara la primera foto de un agujero negro de la humanidad en 2019, capturando el agujero negro central M87* ubicado en la galaxia más distante M87.

Aunque el agujero negro en el centro de nuestra galaxia es más de 1500 veces más pequeño y más de 1500 veces más liviano que M87*, los dos agujeros negros se parecen notablemente [2]. “Provienen de dos tipos diferentes de galaxias y tienen propiedades extremadamente diferentes. La misma masa de agujero negro, pero cuando nos enfocamos en los bordes de estos agujeros negros, se ven mágicamente similares ", dijo el profesor Sera Markoff, astrofísico teórico de la Universidad de Amsterdam y copresidente del Comité Científico EHT. Los objetos se rigen por completo por la relatividad general, y las diferentes apariencias que vemos a distancia son causadas por diferencias en la materia que rodea al agujero negro".

Aunque Sgr A* está más cerca de nosotros, este resultado es mucho más difícil que M87*. El científico de EHT Chi-kwan Chan del Observatorio Steward, el Departamento de Astronomía de la Universidad de Arizona y el Instituto de Ciencia de Datos explicó: "El gas que rodea el agujero negro gira alrededor de Sgr A* y M87* a casi la velocidad de la luz. El gas tarda días o semanas en girar alrededor de M87*, pero para el mucho más pequeño Sgr A*, en cuestión de minutos El gas puede dar la vuelta una vez. Esto significa que así como el EHT observó a Sgr A*, el brillo y el patrón del gas que rodeaba el agujero negro supermasivo también estaba cambiando rápidamente. Tome una imagen clara del perro".

Los investigadores tuvieron que desarrollar herramientas nuevas y sofisticadas para dar cuenta del movimiento del gas alrededor de Sgr A*. Es relativamente fácil obtener imágenes de un objetivo estable y casi todos los patrones son iguales para M87*, que es completamente diferente para Sgr A* La foto del agujero negro de Sgr A* es el resultado de promediar las diferentes fotos tomadas por el equipo de investigación, mostrando finalmente por primera vez al "gigante" escondido en el centro de nuestra galaxia.

Esto fue posible gracias al ingenio de la Colaboración EHT, que reunió a más de 300 investigadores de 80 instituciones de investigación de todo el mundo. Además de desarrollar herramientas sofisticadas para superar los desafíos de las imágenes de Sgr A*, el equipo de investigación pasó más de cinco años, se usaron supercomputadoras para sintetizar y analizar datos, compilando una base de datos sin precedentes de simulaciones de agujeros negros y comparando rigurosamente las observaciones.

El equipo de colaboración de EHT combinó muchas fotos extraídas de los datos de observación de Sgr A* del EHT de 2017 en una imagen final del agujero negro supermasivo Sgr A* en el centro de la Vía Láctea.

Esta foto final se generó promediando miles de imágenes obtenidas mediante diferentes métodos computacionales, todos los cuales se ajustan con precisión a los datos de EHT. La foto final conserva las características que son más comunes en todas las imágenes diferentes, y las características poco comunes se suprimen.

La colección anterior de miles de imágenes diferentes se puede dividir en cuatro subconjuntos según sus características similares. La fila inferior de la figura muestra la imagen representativa promedio de cada subconjunto. Las imágenes en tres de los subconjuntos están en una estructura de anillo, solo la distribución del brillo alrededor del anillo es diferente. El cuarto subconjunto contiene imágenes que, aunque también se ajustan a los datos, no parecen un anillo.

El histograma muestra el número relativo de imágenes que pertenecen a cada subconjunto. Los primeros tres subconjuntos tienen miles de fotos cada uno, mientras que el cuarto y más pequeño subconjunto tiene solo unos pocos cientos de fotos. La altura del histograma representa cada subconjunto Relativo "peso" o contribución a la foto final.

Lu Rusen, un colaborador de EHT del Observatorio de Shanghái, dijo: "Es cierto que el análisis de datos de la primera observación de imágenes del agujero negro en el centro de la Vía Láctea costó los grandes esfuerzos del equipo colaborador de EHT". Otro EHT El miembro colaborador Jiang Wu del Observatorio de Shanghái agregó Dao: "El equipo de investigación atravesó un espacio de parámetros de imagen muy grande para determinar esta foto del agujero negro".

Los científicos están especialmente entusiasmados por obtener finalmente imágenes de dos agujeros negros de diferentes tamaños, que proporcionarán las condiciones para sus estudios controlados. Han comenzado a utilizar estos nuevos datos para probar teorías y modelos relacionados del comportamiento del gas alrededor de supermasivo negro agujeros Actualmente, este proceso no se comprende completamente, pero se cree que juega un papel clave en la formación y evolución de las galaxias.

“Ahora podemos estudiar la diferencia entre estos dos agujeros negros supermasivos para obtener nuevas pistas valiosas para comprender este importante proceso”, dijo el científico del EHT Keiichi Asada del Instituto de Astronomía y Astrofísica. “Hemos tomado fotografías de dos agujeros negros con una diferencia de masa de más de 1.500 veces, podremos examinar la gravedad en ambientes extremos más lejos y más profundamente que en el pasado”.

EHT no ha detenido la investigación observacional: solo en marzo de este año, se completó una observación conjunta que involucró a más telescopios. La expansión continua y la innovación tecnológica del EHT permitirán a los científicos compartir fotos más convincentes, incluso en un futuro cercano. futuro negro agujero "películas".

"Grabar tal 'película' del agujero negro en el centro de la Vía Láctea es la búsqueda de la próxima generación de EHT", dijo Shen Zhiqiang, coordinador nacional de cooperación de EHT del Observatorio de Shanghái. "Estamos planeando para construir el telescopio VLBI de ondas submilimétricas de China con miras a participar en la observación ininterrumpida de relevo de 24 horas de Sgr A*.”


[1] Los ocho telescopios que participan en la observación del EHT de 2017 son: ALMA Atacama Large Millimeter Submillimeter Array, APEX Atacama Pathfinder Experiment Telescope, Telescopio IRAM de 30 metros, JCMT Telescopio James · Clark Maxwell, LMT Gran Telescopio de Ondas Milimétricas, SMA Conjunto de Ondas Submilimétricas, SMT Telescopio de Ondas Submilimétricas, SPT Telescopio del Polo Sur. A lo largo de los años, EHT ha agregado nuevos telescopios, que incluyen: GLT Telescopio de Groenlandia, NOEMA North Sky Extended matriz de ondas milimétricas y el telescopio Kitt Peak de 12 m.

[2] Los agujeros negros son los únicos cuerpos celestes que conocemos cuyo tamaño es proporcional a su masa. Dos agujeros negros con una diferencia de mil veces en tamaño tienen mil veces la diferencia en su masa.


El Observatorio Astronómico de Shanghái tomó la iniciativa en la organización y coordinación de académicos nacionales para participar en este proyecto de cooperación EHT. Este emocionante logro fue apoyado por el Centro de Ciencias de la Universidad Astronómica de la Academia de Ciencias de China, la Academia de Ciencias de China, el National Natural La Fundación de Ciencias de China, el Ministerio de Ciencia y Tecnología, la Fundación de Ciencias Postdoctorales de China, el Programa de Incentivos "Super Postdoctoral" de la ciudad de Shanghái, la Rama de Shanghái de la Academia de Ciencias de China y la Sociedad Max Planck de Alemania cuentan con un fuerte apoyo.




https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6674

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6675

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6429

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https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6756

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6615

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6428

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac65eb

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6584


Informe de Mysterious Earth uux.cn Según la cuenta de WeChat del Observatorio de Shanghai de la Academia de Ciencias de China Lu Rusen, Jiang Wu, Shen Zhiqiang: Hace 3 años, apareció la primera foto de un agujero negro tomada por humanos. Hoy, vemos la primera foto del agujero negro. Dos fotos del agujero negro, este agujero negro está más cerca de nosotros. A las 9 p.m., hora de Beijing, el 12 de mayo de 2022, la organización de cooperación Event Horizon Telescope EHT lanzó oficialmente la primera imagen del agujero negro Sagitario A* Sgr A* en el centro de la Vía Láctea. Foto Figura 1. Este es otro avance importante después de que la Colaboración EHT publicara la primera foto del agujero negro humano en 2019, capturando el agujero negro en el centro de la galaxia más distante M87.

Anteriormente, el Premio Nobel de Física se otorgó al "descubrimiento del agujero negro en el centro de la Vía Láctea". Las fotos publicadas hoy por el EHT proporcionan evidencia visual directa de la existencia de este agujero negro supermasivo.


A fines de la década de 1950, con el desarrollo del censo de fuentes de radio de todo el cielo, se descubrió que existe una clase de fuentes de radio fuertes cuyas contrapartes ópticas parecen ser estrellas, pero tienen espectros ópticos incomprensibles, que son utilizados por los astrónomos Llamado cuásar En 1963, Schmidt Schmidt 1963 resolvió este problema de un solo golpe identificando la línea de Barr de hidrógeno fuertemente desplazada hacia el rojo en el espectro del cuásar 3C 273, concluyó que 3C 273 no es una estrella, sino una estrella extremadamente núcleo brillante de una galaxia lejana.

Dado que la mayoría de los cuásares tienen corrimientos al rojo muy grandes y están muy lejos de los humanos, y debido a que el brillo de estos cuásares no es muy diferente al de las estrellas ordinarias en la Vía Láctea, tienen una energía enorme y el poder de su radiación puede superar uno Miles de veces la potencia total radiada por las galaxias ordinarias. Sin embargo, su luminosidad puede cambiar drásticamente en días o semanas, lo que indica que los cuásares tienen un tamaño de unos pocos días luz a unas pocas semanas luz. La pregunta es, ¿dónde está el enorme ¿De dónde viene la energía de los cuásares?

Después del descubrimiento de los cuásares, la gente ha propuesto sucesivamente varios modelos para explicar el mecanismo de producción de energía de los cuásares. En estos modelos, la radiación generada por la acumulación de materia por los agujeros negros supermasivos se ha convertido gradualmente en una explicación ampliamente aceptada.

A fines de la década de 1960, Lynden-Bell propuso que muchas galaxias tienen un agujero negro supermasivo en su centro con una masa de millones a miles de millones de veces la masa del sol. Afirmó que tal agujero negro supermasivo estuvo activo en el pasado Restos de la "fase de cuásar" Lynden-Bell 1969. Asimismo, la Vía Láctea no debería ser una excepción. Dos años más tarde, Lynden-Bell y Rees 1971 demostraron la existencia de un agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea. Way, y propuso muy La técnica de interferometría de línea de base VLBI pronto podrá determinar el tamaño del agujero negro en el centro de la Vía Láctea.

La gente ha entendido mejor la naturaleza de los cuásares, pero la detección de la fuente de radio densa asociada con el agujero negro en el centro de la Vía Láctea ha experimentado un proceso difícil e interesante. Los lectores interesados ​​pueden consultar Goss, Brown & Lo 2003

En febrero de 1974, Balick & Brown usó el interferómetro de radio Green Bank en los Estados Unidos para detectar formalmente la fuente de radio compacta correspondiente al agujero negro en el centro de la Vía Láctea. Desde entonces, la gente ha propuesto diferentes nombres para el compacto fuente de radio, pero al final solo Sgr A* El nombre ha resistido la prueba del tiempo y ha sido aceptado Brown 1982. La explicación de Brown es que el nombre es análogo a cómo se nombran los átomos excitados en la física atómica.

No es exagerado decir que los seres humanos se dan cuenta de que "Sgr A* es la fuente de radio correspondiente al agujero negro del centro de la Vía Láctea con una masa de más de cuatro millones de veces la masa del sol", que representa un progreso fundamental en nuestra comprensión del núcleo galáctico Desde entonces Durante décadas, el deseo de las personas de detectar directamente el agujero negro ha promovido continuamente el desarrollo de tecnología, lo que permite a los humanos "acercarse" al borde del agujero negro paso a paso.


La primera detección de Sgr A* fue exitosa después de muchos intentos, principalmente porque el centro galáctico se vio afectado por una fuerte dispersión interestelar Davies, Walsh & Booth 1976. Debido al dominio de los efectos de dispersión, Sgr A* se encontró en centímetros y más allá. La forma observada en la banda de longitud de onda larga es una elipse gaussiana en la dirección este-oeste, y su tamaño es proporcional al cuadrado de la longitud de onda de observación. En los primeros días del desarrollo de la tecnología VLBI, debido a la misma número limitado de radiotelescopios en ese momento, era necesario observar que el Sgr A * "correcto" solo se puede detectar en una longitud de onda y entre radiotelescopios a distancias "apropiadas".

Dado que el efecto de dispersión disminuirá rápidamente con el aumento de la frecuencia de observación, solo en la banda de onda submilimétrica podemos deshacernos del efecto de dispersión y ver la verdadera cara de Sgr A*. De hecho, cuando la longitud de onda es más largo que unos pocos centímetros, la estructura observada de Sgr A* está completamente dominada por la dispersión. La estructura intrínseca de Sgr A* solo emerge gradualmente cuando se observa en longitudes de onda de aproximadamente 1 cm y menos. A medida que la longitud de onda observada disminuye a sub En la banda de ondas milimétricas, por un lado, el poder de resolución del interferómetro seguirá aumentando y, por otro lado, será más fácil superar el efecto de opacidad causado por la autoabsorción de la radiación de sincrotrón. ver gradualmente el anillo que se está acercando cada vez más al agujero negro y determinado por su flexión gravitacional, estructuras de radiación de ondas submilimétricas es decir, "sombras de agujeros negros".

En las observaciones VLBI, para analizar e interpretar los datos de "visibilidad" observados, a menudo se utilizan dos métodos:

El modelo se ajusta directamente a los datos de visibilidad, generalmente utilizando algunos modelos geométricos, como un círculo bidimensional o una elipse de forma gaussiana, un modelo de anillo, disco o media luna, etc. La complejidad del modelo aquí está determinada por las características de los datos.

Se obtienen imágenes de los datos de visibilidad, y luego la imagen se modela y analiza para obtener los parámetros de modelo relevantes, a fin de describir cuantitativamente la estructura de radiación observada.

Los dos métodos tienen sus propias ventajas y desventajas, y el ajuste del modelo es relativamente sencillo, especialmente cuando no hay muchos telescopios y la cobertura de la línea de base no es suficiente para obtener imágenes, se pueden sacar algunas conclusiones más confiables. El caso típico es Whitney et al. 1971 El aparente fenómeno superlumínico en 3C 279 fue descubierto ajustando el modelo con datos de observación de solo dos telescopios una línea base de telescopio. Es por eso que muchas de las primeras observaciones usan este método. Pero a menudo se pierden detalles debido a la simplicidad de el modelo. Por el contrario, los resultados de la generación de imágenes serán más intuitivos, pero el proceso de generación de imágenes introducirá cierta incertidumbre adicional. En muchos trabajos, los dos métodos se usan juntos para obtener el más confiable. Como resultado, estos procesos a menudo son combinado con la calibración de los datos.

Con el desarrollo de la tecnología VLBI y el equipo de observación, se han llevado a cabo una serie de observaciones de alta resolución de Sgr A*, especialmente en la banda de ondas milimétricas en las últimas dos décadas.

En la banda de onda de 7 mm, los primeros resultados de imágenes fueron obtenidos por Krichbaum et al. en 1993 Krichbaum et al. 1993, pero debido al pequeño número de telescopios involucrados en la observación, estos resultados todavía tienen una gran incertidumbre. Sin embargo , debido a la gran incertidumbre en la calibración de los datos, las personas no han podido determinar y deducir con precisión la influencia de los efectos de dispersión, por lo que no se puede conocer la estructura intrínseca de Sgr A*. Una de las razones principales es que la observación Most Los telescopios no están especialmente construidos para observaciones de ondas milimétricas, y en su mayoría están ubicados en el hemisferio norte, que sufre severas influencias atmosféricas al observar Sgr A * ubicado en el cielo del sur. En 2004, Bower et al. Determinísticamente, el tamaño intrínseco de Sgr A* se midió después de determinar y restar los efectos de dispersión Bower et al. 2004.

En la banda de longitud de onda de 3 mm, Rogers et al. detectaron Sgr A* por primera vez en 1994. Un equipo internacional dirigido por Shen Zhiqiang, investigador del Observatorio de Shanghái de la Academia de Ciencias de China, utilizó la línea de base muy larga Interferometry Array VLBA en los Estados Unidos para llevar a cabo el primer Sgr A* de alta resolución en 2002. Se midieron las observaciones de imágenes que se muestran en la Figura 2 y el tamaño intrínseco de Sgr A* a 3 mm, y se encontró evidencia convincente para respaldar la existencia de un agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea Shen Zhiqiang et al. 2005.

Con la adición de telescopios de ondas milimétricas ubicados en el hemisferio sur p. ej., el Gran Telescopio de Ondas Milimétricas LMT, el Akatama Large Millimeter-Submillimeter Array ALMA, las observaciones en los últimos años han podido restringir mejor la imagen bidimensional gama de Sgr A* Estructura intrínseca y propiedades de la dispersión interestelar p. ej., Issaoun et al. 2019, 2021.

En la banda de longitud de onda de 1 mm, debido a la limitación del número de telescopios de ondas milimétricas, no se ha logrado una verdadera imagen VLBI. En 1998, Krichbaum et al. 1998 lograron por primera vez SgrA* entre dos telescopios IRAM ubicados en Francia y España. Se detectaron franjas de 1 mm y se obtuvo su tamaño angular en 1 mm. Doeleman et al. 2008 llevaron a cabo observaciones de 1 mm usando un arreglo de tres estaciones y encontraron que Sgr A* tiene una estructura densa en el horizonte de eventos escala. Al ajustar Se encontró que un modelo geométrico circular de tipo gaussiano tiene un tamaño de 37 microsegundos de arco. Debido a limitaciones de datos, estas observaciones aún no se pueden usar para determinar modelos más complejos que un modelo circular gaussiano. Fish et al. 2011 utilizaron observaciones similares posteriores encontraron que, aunque la densidad de flujo de Sgr A* cambió significativamente en unos pocos días, su tamaño no cambió significativamente con el tiempo. Johnson y otros 2015 encontraron que la estructura densa de Sgr A* tenía características obvias de polarización lineal. , lo que implica que existe una estructura de campo magnético ordenado alrededor del agujero negro en el centro de la Vía Láctea. A través del análisis de la información de fase cerrada en los datos de VLBI, Fish et al. 2016 encontraron que la estructura de radiación de Sgr A * es asimétrico a 1 mm Ubicado en Atacama, Chile Después de que se agregara el telescopio experimental Pathfinder APEX a la matriz VLBI de 1 mm, Lu Rusen y otros 2018 descubrieron en 2018 que los datos de observación de Sgr A* ya no podían ser explicado por un solo modelo gaussiano. Es un poco más complicado considerando que encontró una subestructura más densa dentro de la estructura general de 50 microsegundos de arco. En particular, el modelo en forma de media luna Fig. 3, que está en el mejor acuerdo con el datos de observación, tiene un diámetro de 52 microsegundos de arco, lo que es consistente con la relatividad general. Los resultados de la sombra predicha del agujero negro son sorprendentemente consistentes. Este es también el resultado más reciente de las observaciones VLBI de 1 mm que precedieron a esta imagen del agujero negro en el centro de la Vía Láctea.


Debido a que la cooperación EHT anunció los resultados de la primera imagen del agujero negro M87 ya en 2019 Lu Rusen y Zuo Wenwen 2019, se puede decir que la primera imagen del agujero negro en el centro de la Vía Láctea es larga. Sin embargo, la gente no puede evitar preguntar, dado que el EHT observó M87* y Sgr A* casi simultáneamente en abril de 2017, ¿por qué esta última "fotografía" tomó tanto tiempo?

Porque técnicamente es más difícil "revelar" esta foto.

Por un lado, además del ensanchamiento angular causado por el efecto de difracción en la dispersión interestelar mencionada anteriormente, también existe el efecto de la dispersión de refracción. Como resultado, la introducción del llamado "ruido de refracción" superponerse al propio Sgr A* correspondiente a la información de magnitud de visibilidad.

Por otro lado, la razón más importante es que el patrón y el brillo de la emisión de radio de Sgr A* cerca del agujero negro mostrará cambios rápidos la escala de tiempo típica de los cambios es de varios minutos, que es mucho más corta de lo que normalmente se requiere para obtener imágenes VLBI. El tiempo de observación varias horas. Por lo tanto, la reconstrucción de imágenes VLBI de una fuente tan variable viola la suposición básica de imágenes integradas de apertura de rotación de la Tierra Lu Rusen et al. 2016.

Combinados con la escasa cobertura de la línea de base del telescopio actual, estos factores juntos hacen que la reconstrucción de la imagen de Sgr A* en la escala del horizonte de eventos sea un gran desafío. El equipo de colaboración del EHT tuvo que desarrollar herramientas más sofisticadas para eliminar la dispersión y el impacto de este cambio estructural Efectos de imagen.

Debido a que las imágenes reconstruidas por VLBI generalmente no son únicas, el equipo de colaboración de EHT usó datos de simulación consistentes con las características de los datos de observación para "entrenar" varios métodos de imagen, a fin de seleccionar el conjunto de parámetros óptimo requerido para la imagen. la mayoría Con el conjunto de parámetros óptimo, encontramos que la gran mayoría de las imágenes obtenidas mostraban estructuras en forma de anillo cuyo diámetro, ancho y oscuridad central eran consistentes a través de diferentes métodos de imagen y opciones de parámetros Sin embargo, las imágenes reconstruidas diferían en su morfología específica muestra diversidad, especialmente en la distribución azimutal de la intensidad a lo largo del anillo. Esta diversidad se debe a la cobertura todavía limitada de la línea de base del telescopio del EHT junto con los cambios estructurales en Sgr A*.

Todas las imágenes reconstruidas se pueden dividir en cuatro subconjuntos según su morfología. Las imágenes en tres subconjuntos muestran una estructura en forma de anillo, pero la distribución del brillo de los anillos a lo largo del acimut es diferente, y el cuarto subconjunto contiene un número relativamente grande de imágenes pequeñas, aunque también se ajustan a los datos, no parecen anillos Finalmente, se generó una imagen representativa de Sgr A* promediando miles de imágenes obtenidas usando diferentes métodos de imagen Figura 4 Basado en la comprensión de la la cobertura de la línea de base del telescopio, las características variables en el tiempo y la naturaleza de la dispersión interestelar, combinados con los datos de simulación, podemos decir que los datos de observación del EHT demuestran contundentemente que la imagen de Sgr A* está compuesta de hecho por un micrómetro de 50 micrómetros. domina la estructura anular de segundos de arco, que es muy consistente con el tamaño de la "sombra" esperada para un agujero negro con una masa de 4 millones de masas solares y una distancia de 8 kpc de la Tierra.

Los resultados de las imágenes proporcionan evidencia directa de la existencia de agujeros negros supermasivos en el centro de la Vía Láctea y, por primera vez, vinculan las predicciones de las mediciones de la dinámica orbital estelar en la escala de 103-105 radios gravitacionales con imágenes y tiempos. variando en la escala del horizonte de eventos Además, la comparación con los resultados de imágenes EHT del agujero negro supermasivo M87 * muestra la consistencia de las predicciones de la relatividad general en sistemas que abarcan tres niveles de masa, lo que demuestra completamente que "el mundo es negro como agujeros negros"!


Como el agujero negro supermasivo más cercano a los humanos, Sgr A* nos brinda un laboratorio único para probar la relatividad general y explorar la astrofísica del agujero negro. Con el lanzamiento de la primera foto del agujero negro en el centro de la Vía Láctea, siga El trabajo de mejora se llevará a cabo a través de datos de observación de polarización para estudiar el campo magnético alrededor del agujero negro y para estudiar más a fondo los cambios estructurales asociados con la actividad de destellos de rayos X observados.

Después de 2017, con la adición de nuevos telescopios y el aumento continuo del ancho de banda de grabación de datos, la sensibilidad de la matriz EHT también se ha mejorado continuamente, y la capacidad de generación de imágenes de la fuente variable Sgr A* se ha mejorado continuamente. En el futuro, con más Se espera que la adición del telescopio de ondas submilimétricas realice su observación ininterrumpida de imágenes de retransmisión de 24 horas, y eventualmente podremos lograr imágenes dinámicas del entorno físico alrededor del agujero negro. se construye el telescopio wave VLBI en China y participar en observaciones relevantes jugará un papel clave.


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[21] Lu Rusen, Zuo Wenwen, 2019. Se publicó la primera foto del agujero negro del mundo, ¿qué contribución hicieron los científicos chinos? Sr. Sai


Reportado por Mysterious Earth uux.cn Según Popular Science China: Justo ahora, se publicó la primera foto del agujero negro en el centro de la Vía Láctea. A las 21:07 del 12 de mayo, las noticias se llevaron a cabo simultáneamente alrededor del world including Shanghai At the press conference, astronomers presented the first ever photo of the supermassive black hole at the center of our galaxy! This photo was organized by the Event Horizon Telescope EHT in collaboration with an international team of radio telescopes distributed around the world.” shot".














































































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