天の川銀河中心のブラックホールの撮影に初めて成功
国際研究チーム「イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）・コラボレーション」は、地球規模の電波望遠鏡ネットワークを使って、私たちが住む天の川銀河の中心にある巨大ブラックホールの撮影に初めて成功しました。今回の結果は、この天体が間違いなくブラックホールであることを示す揺るぎない証拠であり、多くの銀河の中心に存在すると考えられている巨大ブラックホールの働きについて貴重な手がかりを与えるものです。
今回撮影された画像によって、私たちが住む天の川銀河のまさに中心に存在する大質量天体の姿が明らかになりました。これは多くの研究者が待ち望んでいた成果です。これまで天の川銀河の中心領域において、非常に重く、コンパクトで目に見えない何らかの天体の周りを星たちが回っていることが観測されていました。この天体は「いて座A*（エースター）」として知られており、これらの間接的な証拠からブラックホールであることが強く示唆されていました。2022年5月12日に公開された画像により、いて座A*がブラックホールであることを示す初めての視覚的かつ直接的な証拠が得られました。
ブラックホールは光を放たない完全に漆黒の天体であり、そのものを見ることはできません。しかし周囲で光り輝くガスによって、明るいリング状の構造に縁取られた中心の暗い領域（「シャドウ」と呼ばれます）としてその存在がはっきりと映しだされます。今回新たに取得された画像は、太陽の400万倍の質量を持つブラックホールが作り出す強力な重力によって曲げられた光を捉えたものです。
「リングの大きさがアインシュタインの一般相対性理論の予言と非常によく一致していることに衝撃をうけています」と、イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）のプロジェクトサイエンティストであるジェフェリー・バウワー氏（台湾中央研究院天文及天文物理研究所）は語りました。「この前人未到の観測によって私たちの天の川銀河の中心での現象に対する理解は大きく進展し、このような巨大ブラックホールが周囲とどのように相互作用するかについての新しい知見が得られました」EHTチームの成果は米国の天体物理学専門誌『アストロフィジカル・ジャーナル・レターズ』特集号に2022年5月12日付で掲載されました。
研究成果の詳細
本研究成果発表の共同発表機関
自然科学研究機構国立天文台、計算基礎科学連携拠点、工学院大学、情報・システム研究機構 統計数理研究所、総合研究大学院大学、東京工業大学、東京大学宇宙線研究所、東京大学大学院理学系研究科、新潟大学
本学の共同研究者
大学院自然科学研究科・創生学部 小山翔子 助教
小山助教のコメント
「EHTのいて座A*観測では、画像化作業班に参加し、従来法を使った画像化に取り組みました。いて座A*の速い時間変動は画像化を行う上での障壁となりましたが、若手研究者を中心としてEHTコラボレーションに参加する世界中の研究者が知恵を出し合うことで乗り越えることができました。これによって、EHTがブラックホール撮影の2大目標として掲げてきた天体である、いて座A*、M87巨大ブラックホール、双方の撮影を遂に達成したことになります。今後は、私も携わるグリーンランド望遠鏡が加わったことで、巨大ブラックホールやその周辺のさらに高感度で高解像度な画像が得られ、新たな知見が得られるようになることをとても楽しみにしています。」
史上初の天の川銀河中心のブラックホールの画像（クレジット：EHT Collaboration）
本件に関するお問い合わせ先
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