要約:
人類初のブラックホール写真として、地球から約5,500万光年離れた太陽の60億倍の質量を持つM87銀河の中心にある超大質量ブラックホール(M87*ブラックホール)。このイメージは「ドーナツ」として知られています。 7年以上前に発表されて以来、広く注目を集めており、その独特な環構造の存在については学界でも議論がある。
国際学術誌「ネイチャー」は北京時間11月12日早朝に天文学論文をオンラインで発表し、ある研究がM87*ブラックホールの古典的な再構成画像にある独特のリング構造を独自に検証し、「ドーナツ」画像が正しいことを裏付けたと発表した。最新の再構成結果では、新しく開発された独立した画像化アルゴリズムが使用されており、生成された新しい画像は元の画像と高度に一致しています。
論文によると、イベント ホライズン テレスコープ コラボレーション (EHTC) は、2019 年 4 月に人類初のブラック ホール (M87* ブラック ホール) の画像を公開しました。写真にはリング状の構造と、はっきりと見えるブラック ホールの影があります。研究者らは、世界中に分散した EHTC 望遠鏡からすべてのデータを収集して、ドーナツ状の画像を再構成しました。
ただし、これらの望遠鏡は地理的に離れているため、機器や環境のエラーが結果として得られる画像の精度に大きな影響を与える可能性があります。他の研究者は業界で認められた方法を使用してデータを分析しましたが、結果として得られた再構成にはリング構造が含まれていませんでした。その後の研究で、元の画像は複数の画像処理プロセスの結果の平均から得られたものであり、M87* ブラック ホールのリング構造には不確実性があることが指摘されました。
この研究では、論文の筆頭著者および責任著者であるサミュエル・ライ氏とオーストラリア連邦科学産業研究機構が同僚と協力して、M87* ブラックホールのデータセットを画像化アルゴリズムに入力し、以前の画像再構成結果を検証しました。このアルゴリズムは、望遠鏡を 2 対 2 のペアではなく、3 つの閉じたステーションに分割します。次に、個々の望遠鏡からの測定値を組み合わせます。これにより、キャリブレーション誤差を計算できるようになり、最終的にこれらの基準を満たす一連の再構成画像が得られます。
この研究は、イベント ホライゾン テレスコープ (EHT) の公開データセットからの合成画像に基づいて M87* 画像を再構成しました (写真は論文著者から提供)。写真提供：シュプリンガー・ネイチャー
論文の著者は、この研究から新たに生成された画像は元の画像のリング構造を再現し、7 年以上前に公開された最初の人間のブラック ホール画像を独自に検証し、イベント ホライゾン テレスコープのデータと形状の解釈は正しいと述べました。
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