ESAビデオESOcast 173：超大質量ブラックホール付近のアインシュタインの一般相対性理論の最初の成功したテストには、超大質量ブラックホールと推定されるSgrA *の周りを周回する銀河の中心にある星の画像のクリップが含まれています。ほこりで覆い隠されているため可視光ではなく、電波や長波赤外線かもしれませんが、わかりません。

真ん中には、この画像が生成された波長で点滅しているものが見えます。

質問：

1. これらの画像はどのように取得されますか？
2. その点滅を引き起こしていると考えられているのはどのプロセスですか？

周りのビデオから作られたGIF 02:50：

GIFからの6つの注釈付きフレームは、私が見ている点滅を強調しています。

質問：これらの画像はどのように取得されますか？

ビデオの後半で、ナレーターはESOのVLTを使用して画像を撮ったと言います。

03:40 [ナレーター] 14.これらの測定を行うと、ESOの超大型望遠鏡の能力が限界に達しました。

（出典：ESOトランスクリプト）

観測期間全体にわたって、複数の望遠鏡とイメージング機器が使用されました。初期の観測は、NTTを使用して行われました。2002年頃から、VLTは射手座A *をNACOおよびGRAVITY装置で観測しました。

このグラフは、射手座A *の回転周期を時間と観測機器との関係で示しています。

（出典）

質問：その点滅を引き起こしていると考えられているのはどのプロセスですか？

ESOは、2003年5月に射手座A *のフレアを示す分単位のタイムスケールで古い映像を提供します。物質の消失による光のフラッシュ

ESOプレスビデオeso0330は、天の川銀河の中心からの強力なフレアの検出を示しています。天の川の中心部のこれらおよび他の補償光学（AO）画像（波長1.65 µmで近赤外線Hバンドの解像度0.040アーク秒）は、8.2 mのVLT YEPUN望遠鏡のNACOイメージャーで取得されました。 2003年5月9日のESOパラナル天文台。[...] 15年周回する恒星S2（ESOプレスリリースeso0226を参照）の位置は十字でマークされ、ブラックホールの天文位置は、サークル。

ちらつきの原因は、表示したビデオシーケンスの場合と同じです。

2018年10月のESO出版物には、

超大型望遠鏡（VLT）干渉計に搭載されたESOの重力計は、ESO [1]を含むヨーロッパの機関のコンソーシアムの科学者によって、射手座A *の周りの降着円盤からの赤外線のフレアを観測するために使用されています[... ]。観測されたフレアは、銀河の中心にある天体が、長い間想定されてきたように超巨大ブラックホールであるという待望の確認を提供します。フレアは、ブラックホールの事象の地平線の非常に近くを周回する物質から発生します。これは、ブラックホールの近くを周回する物質の最も詳細な観測です。

（出典）

ESOには、理論をより詳細に示す別のビデオもあります。約1:00にスキップしてください。

Sgr A *に関連するフレアもこの回答で説明されています。

ブラックホールを周回する加熱ガスのアーティストによるイラスト：

（そのビデオの1:25からのスクリーングラブ）

こちらもご覧ください

• Phys.org（2019）：銀河の中心にあるブラックホールが飢えているようです
• Do et al。2019 先例のない近赤外線の明るさとSgr A *の変動性
• Chen et al。2019年のSGR A *の赤外線変動の22年以上の一貫性

Doらの図1。2019年

図1.上段：Sgr A *を中心に2019年5月13日に撮影された一連のK '画像。夜間の明るさの大きな変動を示しています。左から1番目の画像は、近赤外線でSgr A *を測定した中で最も明るい測定値です。比較のために、近くの星S0-2（K '= 14等）とS0-17（K' = 16等）にもラベルが付けられています。下のパネル：2019年5月13日からのSgr A *のK '（黒）およびHバンドの光度曲線。この夜、HとK'の観測を交互に行いました。Hバンドのマグニチュードは、H − K '= 2.45 magを使用してオフセットされます。明るさが大きく変化しても、大きな色の変化は見られません。赤い丸は、上のパネルの4つの画像の場所を示しています。