新しい画像が超大質量ブラックホール付近の出来事を明らかにする

この新しい画像は、地球上のさまざまな場所に設置された 16 台の望遠鏡を使用して取得されたもので、実質的に惑星サイズの観測皿が作成されました。この超大質量ブラックホールは、地球から約5400万光年離れた、メシエ87（M87）と呼ばれる比較的近い銀河の中心にある（1光年は光が1年間に移動する距離、つまり9兆5000億キロメートル）。このブラックホールの質量は太陽の65億倍です。

ブラックホールはその特性上観測が難しいが、非常に強い重力を持つ宇宙の存在であり、その重力場に落ち込んだら物質も光も逃げることができない。

ほとんどの銀河は超大質量ブラックホールの周囲に形成されます。ブラックホールの中には、周囲の物質を「飲み込む」だけでなく、明るく高エネルギーの粒子の巨大な流れを、それが形成された銀河をはるかに超えた宇宙空間に放出するものもある。

新しい画像は、そのような粒子の流れの基部がリング状の構造でブラックホールの周りを渦巻く物質とどのようにつながっているかを示しています。

初めて、ブラックホールの周囲のシステム全体が画像化されました。画像には、高温プラズマジェットの基部、ブラックホールに落ち込む高温プラズマからのかすかな光のリング、そして暗い中心領域が示されています。プラズマは、固体、液体、気体に続く物質の第 4 の状態であり、非常に高温であるため、その原子の一部またはすべてが高エネルギーの亜原子粒子に分裂します。

「この画像は、中心の超大質量ブラックホール付近の降着流（吸い込まれる物質）とプラズマジェットの起源との関連を初めて示している」と、上海にある中国科学院の天体物理学者で、ネイチャー誌に掲載された研究論文の主執筆者であるルーセン・ルー氏は述べた。

ドイツのマックス・プランク電波天文学研究所の天体物理学者で研究共著者のトーマス・クリッヒバウン氏によると、超大質量ブラックホール付近の全体像を観察することは、ブラックホールを取り巻く複雑な物理現象、プラズマ粒子のジェットが放出され加速される仕組み、物質がブラックホールに引き込まれる仕組み、物質の流出がどう関連しているかをより深く理解するのに役立つという。

「これは天文学者や天体物理学者が半世紀以上も待ち望んでいたことだ」とマサチューセッツ工科大学ヘイスタック天文台の天体物理学者、秋山和則氏は言う。「これは新しい素晴らしい時代の幕開けだ」

科学者のルー、クリッヒバウム、秋山は、ブラックホール付近の環境を直接観測することを目的として2012年に開始された国際協力プロジェクト、イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）のメンバーである。

ブラックホールの事象の地平線とは、その先にあるすべてのもの（星、惑星、ガス、塵、あらゆる形態の電磁放射）が飲み込まれる地点です。