กล้องโทรทรรศน์ Horizon Event สังเกตเห็นอะไรได้อีก


11

กล้องโทรทรรศน์ฮอไรซอนของเหตุการณ์เกิดขึ้นได้เพื่อสังเกตรายละเอียดของหลุมดำมวลมหาศาล สิ่งนี้ใช้เวลาเป็นจำนวนมากในการติดตั้งกล้องโทรทรรศน์เพิ่มเติมและการพัฒนาฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่จำเป็นในการทำ VLBI ในช่วงความยาวคลื่นสั้น ๆ พวกเขาได้รับความละเอียดเชิงพื้นที่ประมาณ 25 ไมโครอาร์ควินาทีเทียบได้กับข้อมูลทางดาราศาสตร์จากโพรบอวกาศ Gaia แต่ปรับให้เหมาะสมสำหรับจุดประสงค์ที่แตกต่างกันมาก

ดังนั้นคำถามของฉันคืออะไรที่พวกเขาสามารถสังเกตเห็นประโยชน์? เป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ใดที่มีรายละเอียดที่น่าสนใจในระดับเชิงมุมนั้นและปล่อยรังสีได้มากพอที่ความยาวคลื่นนั้นจะสามารถสังเกตได้


สามารถใช้ EHT เพื่อตรวจสอบว่าการสะสมของแผ่นดิสก์รอบ M87 และ Sgr A * พัฒนาไปตามกาลเวลาได้อย่างไร นอกจากนั้นฉันไม่แน่ใจ มันสามารถใช้ในการตรวจสอบไอพ่นจากกาแลคซีที่มีการเคลื่อนไหวอื่น ๆ อย่างละเอียดหรือไม่?
MichaelB76

มีสองคำตอบที่ยอดเยี่ยมจากเดฟเกรมลินและร็อบเจฟฟรีส์ ฉันได้มอบรางวัลให้กับ Dave และยอมรับคำตอบของ Rob ว่าใกล้เคียงที่สุดที่ฉันสามารถมาแบ่งปันเครดิตได้
Steve Linton

คำตอบ:


4

หากเราสามารถสันนิษฐานได้ว่าการปล่อยคลื่นมม. ส่วนใหญ่จากดาวฤกษ์สามัญนั้นเป็นโฟโตสเฟียร์ดังนั้น EHT จึงมีส่วนช่วยอย่างมากในการวัดรัศมีของดาว

ในขณะนี้คุณสมบัติพื้นฐานนี้สามารถวัดได้สำหรับดาวในไบนารี eclipsing ระยะสั้นหรือสำหรับชุดเล็ก ๆ ของดาวใกล้เคียงและดาวยักษ์ที่อยู่ไกลออกไปมากขึ้นโดยใช้ interferometry อินฟราเรด

สถานะของศิลปะสำหรับยุคหลังคืออาร์เรย์ CHARA ที่มีความละเอียดเชิงมุม 200 microarcsec EHT นั้นสามารถทำได้ดีกว่าถึง 10 เท่าโดยเปิดเป้าหมายได้มากขึ้นเป็นพันเท่าสำหรับการตรวจวัดรัศมีเชิงมุมซึ่งตอนนี้สามารถใช้ร่วมกับ Gaia parallaxes เพื่อให้ได้รัศมีทางกายภาพ

นี่หมายความว่าเราสามารถตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างมวลและรัศมีในดาวฤกษ์มวลต่ำได้อย่างเหมาะสมโดยกำหนดว่าการหมุนอย่างรวดเร็วและ / หรือสนามแม่เหล็กทำให้พวกมันใหญ่ขึ้นหรือไม่ สิ่งนี้จะนำไปสู่การตรวจสอบคุณสมบัติของการเปลี่ยนดาวเคราะห์นอกระบบได้ดีขึ้น

เท่าที่ฉันรู้ แต่ฉันสงสัยว่ามีดาวประเภทอื่นที่หายากซึ่งอาจถูกนำไปให้ถึงและคนอื่น ๆ ก็สามารถศึกษาได้อย่างแม่นยำมากขึ้น ฉันคิดว่าต่อไปนี้วิวัฒนาการรัศมีเร้าใจตัวแปรเช่น Mira จะง่าย - พวกเขามี dianeters เชิงมุมของ milliarcsec แต่เซเฟอิดส์ที่ใกล้ที่สุดมีรัศมีประมาณ 40 เท่าของดวงอาทิตย์ในเวลาประมาณ 400 ปีแสง (เช่นกรัมดาวเหนือ) นี่จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมเท่ากับ 1 มิลลิวินาทีดังนั้นความก้าวหน้าที่สำคัญอาจเกิดขึ้นที่นี่10

สถานที่ที่ความละเอียดสูงสุดที่ความยาวคลื่นมม. จะเป็นประโยชน์อย่างมากคือในการศึกษาดิสก์กำเนิดดาวเคราะห์ หอสังเกตการณ์คลื่นมม. ALMA ได้ให้ภาพที่สวยงามบางส่วนของดิสก์รอบดาวฤกษ์อายุน้อยในบริเวณใกล้เคียงซึ่งมีความละเอียดเชิงมุมหลายสิบล้านมิลลิวินาที สิ่งเหล่านี้เผยถึงร่องรอยของวงแหวนและช่องว่างที่เป็นไปได้ที่บ่งบอกว่ามีการก่อตัวของดาวเคราะห์ การสังเกตในระดับที่ละเอียดกว่ามากสามารถใช้เพื่อทดสอบแบบจำลองอุทกพลศาสตร์ที่มีรายละเอียดได้

แน่นอนฉันไม่มีความคิดใด ๆ ข้างต้นเป็นไปได้ในแง่ของความสว่างพื้นผิวแหล่งที่มา!


4

วิธีการเกี่ยวกับBetelgeuse ?

Betelgeuse อยู่ห่างออกไปประมาณ 640 ปีแสงเมื่อเทียบกับ 54 ล้านปีแสงสำหรับ M87 มันมีเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมที่ 0.042 ถึง 0.056 ส่วนโค้งวินาทีในขณะที่ความละเอียด EHT ที่ยกมาคือ 0.000025 ส่วนโค้งวินาทีดังนั้นคุณคาดหวังรายละเอียดบางอย่างบนพื้นผิวของมัน

Betelgeuse ดูเหมือนว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในตอนนี้ มันเป็นดาวฤกษ์อายุน้อย แต่มีมวลมากและกำลังวิ่งผ่านวิวัฒนาการของมัน มันมีอายุเพียงสิบล้านปีเท่านั้น แต่คาดว่าจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาประเภทที่สองภายในอีกล้านปีข้างหน้า

ภาพที่ดีที่สุดของ Betelgeuse มาจากALMA

รูปภาพของ Betegeuse โดยกล้องโทรทรรศน์ ALMA

ฉันเดาว่าปัญหาของคำถามนี้คือมีนักวิจัยและทีมงานจำนวนมากที่ต้องการเวลา EHT เพื่อตรวจสอบสิ่งต่าง ๆ ของพวกเขา แต่กล้องโทรทรรศน์เหล่านั้นมุ่งมั่นกับโครงการอื่น ๆ อยู่แล้ว คน EHTการจัดการที่จะดึงออกนี้เพราะธรรมชาติกับความรู้สึกของเป้าหมายที่เป็นหลุมดำ! ไม่มีวิชาอื่นในวิชาดาราศาสตร์ที่จะได้รับความสนใจอย่างมากสถาบันหลายแห่งทำงานร่วมกันและนำเงินทุนและเวลามาให้


2
โครงสร้างคลื่นมม. คาดหวังอะไรเมื่อมองไปที่ Betelgeuse
Rob Jeffries

0

บางทีคุณอาจดูที่วัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่รู้จักบ้าง อย่างน้อยมีกาแลคซีที่รู้จักอย่างน้อยหนึ่งตัวที่ Z = 11 มันจะเป็นแหล่งกำเนิดอินฟราเรดไกลดังนั้นฉันเดาว่าคุณอาจเห็นมันสักเล็กน้อยถึงแม้ว่ามันจะไม่ปล่อยคลื่นวิทยุออกมามากก็ตาม นอกจากนี้คุณยังมีควาซาร์ไกลที่สุดที่ควาซาร์แสงที่สว่างและควาซาร์ที่ใกล้ที่สุด

Cygnus Aดูเหมือนว่าจะถูกสอบสวนโดยใช้ VLBI เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา


คุณมีความคิดที่ผิดที่นี่ สิ่งนี้ไม่ได้ใช้ความละเอียดเชิงพื้นที่พิเศษของอาร์เรย์
Rob Jeffries
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.