天文学辞典 :ASJ glossary of astronomy | 天文、宇宙、天体に関する用語を3000語以上収録。専門家がわかりやすく解説します。

New

イベントホライズンテレスコープ

高

よみ方

いべんとほらいずんてれすこーぷ

英 語

Event Horizon Telescope

説 明

多数のミリ波・サブミリ波望遠鏡による地球規模の超長基線電波干渉計(VLBI)を構成して、ブラックホールのごく近傍、事象の地平線(イベントホライズン)近くまでの画像を高い空間分解能で撮像し、ブラックホールの物理の解明を目指す国際研究プロジェクト。このプロジェクトに参加する望遠鏡による干渉計そのものを指すこともある。英語の頭文字を取ってEHTと略称されることがある。直訳すれば「事象の地平線望遠鏡」である。
ミリ波サブミリ波帯でのVLBIの実験的観測が始まったのは2000年代からで、3つの望遠鏡での観測が成功したのは2007年であった。その後、観測装置の改善や新たな望遠鏡を加えながら、2012年にブラックホールの事象の地平線近くまでの画像を得ることを目指してEHTの名称を掲げたプロジェクトが発足した。2019年現在、EHTコラボレーションは、ヨーロッパ、アジア、アフリカ、北米、南米の 13 の研究機関とおよそ 200 名の研究者で構成されている。
EHTは2019年4月10日に、おとめ座銀河団(距離約6000万光年)にある巨大楕円銀河M87の中心にあるブラックホールのシャドウ(影)を世界で初めて撮像したことを発表した。観測は2017年4月に、波長1.3 mm(周波数230 GHz)の電波で行われ、空間分解能20マイクロ秒角(角度表示を参照)を達成してブラックホールシャドウを描き出した。ブラックホールシャドウの視直径は事象の地平線までの距離(=シュバルツシルト半径)の5倍程度と考えられている。画像の空間分解能が20マイクロ秒角あれば月面に置いたゴルフボールが見える。
EHTは同時期にM87に加えて銀河系天の川銀河)中心のブラックホールであるいて座A*(Sgr A*)の観測も行っていたが、時間変動がある天体であったために複雑なデータ解析が必要で、その結果は2022年5月12日に公開された。
この観測に参加した電波望遠鏡は、アタカマパスファインダー実験施設望遠鏡(APEX、チリ)、アルマ望遠鏡(ALMA、チリ)、ミリ波電波天文学研究所30m望遠鏡(IRAM、スペイン)、ジェイムズクラークマクスウェル望遠鏡(JCMT、米国ハワイ)、アルフォンソセラノ大型ミリ波望遠鏡(Alfonso Serrano、メキシコ)、サブミリ波干渉計(SMA、米国ハワイ)、サブミリ波望遠鏡(SMT、米国アリゾナ)、南極望遠鏡(SPT、南極点)の8施設の望遠鏡である。SPTから北天にあるM87は観測できないが、データを較正するための参照天体の観測にSPTが参加した。各施設URLは以下に掲げられている。
2018年以降は、グリーンランド望遠鏡、NOEMA観測所(フランス)、アリゾナ大学キットピーク12 m望遠鏡がEHTの観測網に加わっている。
EHTホームぺージ: https://eventhorizontelescope.org/
国立天文台ニュース: https://www.nao.ac.jp/news/science/2019/20190410-eht.html
アタカマパスファインダー実験施設望遠鏡(APEX、チリ)
http://www.apex-telescope.org/
アルマ望遠鏡(ALMA、チリ)
https://alma-telescope.jp/ (日本語サイト) https://www.almaobservatory.org/en/home/
ミリ波電波天文学研究所(IRAM、スペイン)
https://www.iram-institute.org/
ジェイムズクラークマクスウェル望遠鏡(JCMT、米国ハワイ)
https://www.eaobservatory.org/jcmt/
アルフォンソ・セラノ大型ミリ波望遠鏡(LMT、メキシコ)
http://www.lmtgtm.org/
サブミリ波干渉計(SMA、米国ハワイ)
https://www.cfa.harvard.edu/sma/
サブミリ波望遠鏡(SMT、米国アリゾナ)
http://aro.as.arizona.edu/
南極望遠鏡(SPT、南極点)
https://pole.uchicago.edu/
グリーンランド望遠鏡
http://www.asiaa.sinica.edu.tw/project/vlbi.php
NOEMA観測所
https://www.iram-institute.org/EN/
アリゾナ大学キットピーク12 m望遠鏡
https://aro.as.arizona.edu/


地球からM87中心のブラックホールまで仮想の旅をする動画

https://youtu.be/UWcKmjMcqdU


ブラックホールシャドウのメカニズム解説映像 / Photon paths around a black hole(Credit: Nicolle R. Fuller/NSF)

https://youtu.be/bLWmdjB28J8

2022年05月23日更新

この用語の改善に向けてご意見をお寄せください。

受信確認メール以外、個別のお返事は原則いたしませんのでご了解ください。

    関連画像

    巨大楕円銀河M87の可視光写真。右上方向にジェットが出ているのが見える。(クレジット:ESO)
    https://www.nao.ac.jp/news/sp/20190410-eht/images.html より

    EHTによるM87中心のブラックホールシャドウ(下)と東アジアVLBIネットワークによるジェットの詳細観測図(上右)。(上左)は可視光線で見たM87の中心部分。下図のブラックホールシャドウを取り巻くリング状の明るい部分の大きさはおよそ42マイクロ秒角。(クレジット: 国立天文台)
    https://www.nao.ac.jp/news/sp/20190410-eht/images.html より
    M87中心のブラックホールの周辺の想像図。(Credit: Jordy Davelaar et al./Radboud University/BlackHoleCam)
    https://www.nao.ac.jp/news/sp/20190410-eht/images.html より
    銀河系(天の川銀河)中心の巨大ブラックホール いて座A* (SgrA*)の電波観測画像。いて座A*は太陽系から約2万7000光年の距離にあり、明るい電波源として輝く。中央上部のパネルは東アジアVLBI観測網(EAVN、波長7mm帯)で撮影したいて座A*の電波画像。右のパネルはイベント・ホライズン・テレスコープ(EHT, 波長1.3mm帯)で撮影したいて座A*の電波画像。(クレジット:NASA/JPL-Caltech/ESO/R. Hurt(天の川銀河の想像図)、Cho et al.(EAVNの画像)、EHT Collaboration(EHTの画像)) 
    https://www.nao.ac.jp/news/sp/20220512-eht/images.html
    いて座A*(左)とM87(右)の画像比較。上側のリングはEHTで得られたブラックホール近傍画像。下側の画像は東アジアVLBI観測網(EAVN)で得られたブラックホール遠方画像。ブラックホール遠方画像において、M87では強力なジェットが見られるのに対し、いて座A*ではジェットの明確な証拠は得られていない。その一方でEHTで得られたリング画像はお互いとてもよく似ている。(クレジット:EHT Collaboration(EHT画像)、EAVN Collaboration(EAVN画像)) 
    https://www.nao.ac.jp/news/sp/20220512-eht/images.html
    2017年観測時のEHT望遠鏡配置図と2018年以降のEHT望遠鏡配置図(クレジット: NRAO/AUI/NSF)
    https://www.nao.ac.jp/news/sp/20220512-eht/images.html