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紀基樹客員研究員(教育推進機構)の参加する国際研究チームが、M87巨大ブラックホールを取り囲む降着円盤とジェットの同時撮影に成功

2023/04/27

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  • 波長3.5mm帯の国際電波望遠鏡ネットワークによって得られたM87中心部の電波画像。2018年4月14日から15日にかけて、グローバルミリ波VLBI観測網(GMVA)にアルマ望遠鏡とグリーンランド望遠鏡が新たに参加して観測が行われました。中心部のリング状構造が巨大ブラックホールを取り巻く降着円盤で、そこにつながるジェットの様子も捉えられています。(画像クレジット:Lu et al. (2023) Nature, composition by F. Tazaki)
  • 波長3.5mm帯のGMVAによって今回撮影されたM87中心のリング状構造(左図)と、2019年に公開されたEHT(波長1.3mm帯)によるM87中心のリング状構造(右図)の比較。(画像クレジット:Lu et al. 2023 (左図)、EHT Collaboration (右図))
  • リング状構造(降着円盤)と同時に撮影されたM87ジェット根元付近の様子。南側と北側から大きな開口角で噴出し、下流側(画像向かって右上方向)に向かって次第に絞り込まれていく様子が捉えられています。降着円盤付近ではその形状の詳しい解析から、ジェットを取り囲む「円盤風」(円盤から吹き上げられた低速のガスの流れ)が存在する可能性も示されました。(画像クレジット:Lu et al. 2023)

本学の紀基樹 客員研究員(教育推進機構)が参加する国際研究チームは、波長3.5mm帯で観測する地球規模の電波望遠鏡ネットワークを用いて、楕円銀河M87の中心部を詳しく観測しました。その結果、巨大ブラックホールの周囲に広がる降着円盤の撮影に初めて成功するとともに、ジェットの根元の構造をこれまでで最も高い視力で捉えました。本成果は、巨大ブラックホールに落ち込むガスから莫大な重力エネルギーが解放される現場を初めて直接的に捉えるとともに、ブラックホールジェットの駆動メカニズム解明にも弾みがつくと期待されます。 研究成果は、英国の科学雑誌『ネイチャー』に2023年4月26日付で掲載されました

国際研究チームメンバーの紀客員研究員は「日本のVERA電波望遠鏡においても波長3.5mm帯の電波受信機の開発・搭載実験を鋭意進めているところです。今後は、さらに東アジアのVLBI電波望遠鏡による3.5mm帯の観測も行うことによって、ブラックホールジェットの駆動メカニズム解明に迫りたいです。」と意気込みを語りました。

国立天文台 プレスリリース
EHT-Japan プレスリリース