超大質量ブラックホールの周りで一般相対性理論が確認される

天文学者たちは、ブラックホール近くの活動を観察することによって、アインシュタインの1世紀にわたる一般相対性理論を初めて確認した。 チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（VLT）を使用して、プロの天体観察者の国際チームが星空を観察しました 天の川銀河の中心にある超大質量ブラックホールを観察し、ブラックホールの極度の重力場が星の星に及ぼす影響を観察しました。 モーション。

この観測は、地球上で最も強力な天文ツールのいくつかが、適切なタイミングで適切な場所を指すことを確認した、26 年にわたるプロジェクトの集大成でした。

「このような近距離の通過を非常に高い精度で観測できたのは今回が初めてであり、このような出来事は 16 年に一度しか起こらないため、私たちが非常に高精度で観測できたことは想像できるでしょう。 これが私たちの目の前で展開されるのを見て興奮しています」と、この研究に携わったマックス・プランク地球外物理学研究所のスタッフ科学者ステファン・ギレッセン氏はデジタルに語った。 トレンド。

超大質量ブラックホールは、地球から約26,000光年離れた銀河の中心に位置しています。 それは比較的近い隣人であり、より数百万光年近いです 同様のサイズの他のブラックホール. VLT の高感度装置を銀河の中心に向けることで、天文学者たちは「個々の星がブラックホールの周りを踊るのを見ることができた」とギレッセン氏は述べた。 「これは素晴らしいシステムで、このような重力モンスターの影響下にある星の動きを詳細に観察することができます。」

天文学者たちはこれらの機器を使用して、S2 と呼ばれる星が重力赤方偏移として知られる効果を受けていることを観察しました。これは、星の光がより長い波長に引き伸ばされていることを意味します。

「石が感じるのと同じように、光は重力場を感じます」とジレッセン氏は言う。 「投げるとエネルギーが失われ、速度が落ち、最終的には地球に戻ってきます。 重力に逆らって外側に進む光もエネルギーを失いますが、速度を落とすことはできません。常に光の速度で移動します。しかし、波長や色は変化します。 光は外に出ると赤くなります。

「この効果は一般相対性理論の結果として起こるため、観察することは重要です」と彼は付け加えた。 「ニュートンもこんなことが起こるとは予想していなかっただろう。」

この研究は、天文学者がブラックホールの観察を通じてこの重力赤方偏移を初めて確認したことを表しています。 過去にも同様の観察がなされていますが、以前の研究には今日の VLT のような精密機器がありませんでした。 ギレッセン氏は、他の相対論的効果を検出することを期待して、今後もこのS2の観測を続けると述べた。

研究の詳細を説明した論文 この論文は先月、学術誌「Astronomy and Astrophysics」に掲載された。

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