Warum wurde M87 anstelle von Sagittarius A* für das Event Horizon Telescope anvisiert?

Das erste Bild eines Schwarzen Lochs wurde heute, am 10. April 2019, veröffentlicht. Das Team zielte auf das Schwarze Loch im Zentrum der M87-Galaxie .

Warum hat das Team Sagittarius A* nicht im Zentrum unserer eigenen Galaxie anvisiert? Intuitiv scheint es ein besseres Ziel zu sein, da es uns näher ist.

Antworten (1)

Natürlich zielten sie auch auf Sgr A* ab.

Ich denke jedoch, dass dies ein schwierigeres Ziel ist, um gute Bilder zu bekommen.

Das Schwarze Loch ist etwa 1500-mal weniger massiv als M87, aber etwa 2000-mal näher. Die Winkelskala der Ereignishorizonte sollte also ähnlich sein. Sgr A* ist jedoch ein ziemlich ruhendes Schwarzes Loch und wird möglicherweise nicht so gut beleuchtet, und zwischen uns und ihm befindet sich mehr Streumaterial als bei M87.

Ein größeres Problem können Variabilitätszeitskalen sein . Das Schwarze Loch in M87 hat einen Durchmesser von Lichttagen, sodass Bilder über mehrere Beobachtungstage hinweg kombiniert werden können. Sgr A* hat einen Durchmesser von Lichtminuten, daher könnte eine schnelle Variabilität ein Problem darstellen.

Im vorletzten Absatz des ersten Papiers zum Event Horizon Telescope heißt es:

Eine andere primäre EHT-Quelle, Sgr A*, hat eine genau gemessene Masse, die drei Größenordnungen kleiner ist als die von M87*, mit dynamischen Zeitskalen von Minuten statt Tagen. Die Beobachtung des Schattens von Sgr A* erfordert die Berücksichtigung dieser Variabilität und die Abschwächung von Streueffekten, die durch das interstellare Medium verursacht werden

Die Akkretionsströmung in ein Schwarzes Loch ist turbulent und variabel. Die kürzeste Zeitskala, in der signifikante Änderungen über die Quelle hinweg stattfinden können, ist jedoch die Zeitskala, in der Licht (das schnellstmögliche Kommunikationsmittel) über oder um sie herum wandert. Da sich das Material in der Nähe des Schwarzen Lochs relativistisch bewegt, erwarten wir, dass sich die Dinge auf solchen Zeitskalen ändern. Die Photonenkugel eines Schwarzen Lochs ist ungefähr 6 G M / C 2 über, was bedeutet, dass eine kürzeste Zeitskala der Variabilität ungefähr ist 6 G M / C 3 . In offensichtlicheren Einheiten:

τ 30 ( M 10 6 M )     S e C Ö N D S .
Das heißt, wir könnten Schwankungen im Bild auf Zeitskalen von 30 Sekunden multipliziert mit der Masse des Schwarzen Lochs in Einheiten von Millionen von Sonnenmassen erwarten. Dies sind 2 Minuten für Sgr A* und viel längere 2,25 Tage für das Schwarze Loch M87.

EDIT: 12. Mai. Und hier ist es, eine vom Event Horizon Telescope-Konsortium ( siehe hier ) veröffentlichte Bildrekonstruktion des Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße. Das Bild ist ein zeitgemitteltes Komposit, das mit einem neuartigen dynamischen Bildgebungsverfahren für etwa 10 Stunden VLBI-Daten rekonstruiert wurde.

Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße

Ich wollte gegen diese Antwort protestieren, aber jetzt muss ich nur noch einen Haken hinzufügen. An einigen Stellen (wenn ich Sie ansehe, Veritasium) kann ein simuliertes Bild von SgrA* leicht mit einem echten Foto verwechselt werden. Jetzt verstehe ich, warum SgrA* nicht einmal in der Pressemitteilung steht. Das kursierende SgrA*-Bild ist nur eine Simulation. Siehe Quellmaterial und Kommentarbereich: youtu.be/VnsZj9RvhFU
Ich würde intuitiv denken, dass Staub in der Scheibe unserer Galaxie eine Rolle spielt, indem er die innersten Regionen verdeckt.
@Allure Das Zentrum wird bei Wellenlängen von 1,3 mm nicht verdeckt.
Warum also nicht Andromeda oder eine nähere Galaxie? Größe des zentralen Schwarzen Lochs? Ausrichtung der Galaxie (von der Seite, von vorne oder dazwischen)?
Könnten Sie die Erklärung für leichte Tage/Minuten erweitern (oder einen erklärenden Link bereitstellen)? Ich kann nicht herausfinden, was es bedeutet.
@DavidConrad Du wirst irgendwo eine andere Frage dazu finden. Ja, die Winkelgröße des Schwarzen Lochs von Andromeda wäre etwas kleiner.
@TomášZato Ich kann und ich habe.
@WorldOutsider oh SgrA* wurde in der Pressekonferenz erwähnt. Ein Foto davon zu machen, wurde tatsächlich damit verglichen, ein scharfes Foto eines Kleinkindes zu machen, das um Sie herum spielt, im Vergleich dazu, dass M87 ein Bär ist, der sich in der Ferne bewegt.
Mit anderen Worten, M87 hatte das beeindruckendste Schwarze Loch in seinem Zentrum, von der Erde aus gesehen in dem Himmelsabschnitt, den die Vermessung untersuchte. (Eine Art WOW-Schuss, falls SgrA langweilig war).