블랙홀의 뒤뜰 무선 천문학 탐지에 대한 실질적인 고려 사항은 무엇입니까?


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"천공 은 어떻게 발견 되는가?"라는 질문에서 전문가들이하는 것과 같이 아마추어 천문학자를위한 블랙홀을 직접 관찰 한 것 같습니다.관찰은 주변 물질 (특히, 디스크 및 제트)의 영향에 기초하고 방사선 신호를 감지 할 가능성이 더 높습니다.

많은 블랙홀의 위치가 알려져 있다고 가정 할 때 뒤뜰 무선 천문학자는 블랙홀 감지를 시도하기 위해 고려해야 할 실질적인 고려 사항은 무엇입니까?

펄서 및 감마선 버스트의 아마추어 무선 천문학 탐지는 무선 천문학 소개 (Radio Astronomers) 에서 실제로 논의되며 ,이 질문은 이러한 기술을 블랙홀 탐지까지 확장하기 위해 실제로 고려해야 할 사항을 확인하는 것입니다.


오류 상자가 너무 커서 BH가 보여주는 흥미로운 행동을 볼 수 없습니다. 예를 들어, Cyg A는 아마도 큰 전파 방출 얼룩 일 수 있으며 로브는 구별 할 수 없습니다.
Manishearth

@Manishearth 참고 문헌을 얻고 답변으로 작성할 수 있습니까?

답변:


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해결 / 오류 상자 방사선 천문학은 망원경의 크기에 반비례하고 큰 망원경 (간섭 법으로도)을 만드는 것이 항상 쉬운 것은 아니기 때문에 해상도에 의해 항상 방해받습니다. 현대의 기술은 큰 유효 직경을 대체 할 수 없습니다. ( 유효 하다고 말할 때 여기에 간섭계를 포함시키고 있습니다; 어느 쪽이든 구축하려면 넓은 영역이 필요합니다).

Reber의 초기 논문 1 에서 처음으로 하늘을 매핑 한 것을 살펴 보겠습니다 .

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

왼쪽의 다이어그램에서 위에서 아래로 등고선 맵의 세 피크는 Cas A , Cyg ASgr A 입니다. 후자는 두 개의 블랙홀 원점을 가지며, 전자는 초신성 잔해입니다.

여기에서 Reber 망원경의 해상력은 6 도인 것으로 보이며 지름은 31.4 피트 (1.9m 파장에 집중)였습니다.

이제 레일리 기준에 따라 각도 분해능은 파장을 직경으로 나눈 비율에 비례합니다. 앞에서 언급했듯이, 이것은 방사성 천문학 자에게는 주요 제한 요소이며 아마추어 방사성 천문학 자들이 훌륭한 망원경을 만들 수 없게하는 요인이 될 것입니다. -아침 망원경은 아마추어가 너무 크게 만들 수 없습니다. 오래된 망원경에서 내가 여기서 오래된 관측을 인용하고 있음을 알 수 있습니다. 그러나 방사선 천문학 기술크기 만큼 거의 변하지 않았기 때문에 아마추어 망원경과 과거의 작은 망원경을 비교하는 것이 좋습니다.

Sgr A의 무선 밝기가 동시에 발견되었지만 Cyg A는 블랙홀로 처음 식별되었습니다. 나는 더 밝은 라디오 소스 중 첫 번째 확인 된 BH가 블랙홀이라는 더 두드러진 지표를 가질 것이라는 이유 때문에 Cyg A에 대한 나머지 분석에 초점을 맞추고 있습니다.

더 나은 해상도로 Cyg A를 살펴 보겠습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

(이 문서에서 2 은 USING, 5km 어레이 )

중앙의 검은 얼룩은 실제 은하 (아마도 등고선도에 겹쳐진 광학 사진)입니다.

로브의 폭이 1 분 미만임을 알 수 있습니다. (실제 은하의 은 약 50 arcseconds입니다 )

나에게 가장 흥미로운 것은 중앙 은하에서 나오는 가스 제트기입니다. 내 대답 에서 언급했듯이 ,이 방사성 가스 제트는 수천 광년에 걸쳐 꾸준한 라인을 유지하고 있으며, 이는 매우 오랫동안 지속되어 온 일종의 우주 자이로 스코프에서 나온 것임을 나타냅니다. 그러나 Ryle 망원경으로도 1969 년 사람들은 그들의 사진을 얻을 수 없었습니다. 로브의 모양에서 그들의 존재에 대한 약간의 힌트.

가스 제트가 없어요 블랙홀을 나타낼 수있는 다른 것은 무엇입니까? 그들은 로브 자체를 보려고 시도 할 수 있습니다. 그들은 블랙홀의 존재를 직접적으로 나타내지는 않지만 제트로 형성되는 모양 힌트입니다 (이것은 거의 회고 적입니다).

그러나 로브 크기가 아크 분보다 작 으면 아마추어도 여기에 갈 수 없습니다. 정말 좋은 아마추어 망원경은 두 개의 엽이 있다는 것을 알아 차릴 수 있지만, 내가 알 수있는 한 그 밖의 것은 아닙니다.

다른 흥미로운 부분은 중앙 은하 자체이지만 너무 작습니다. 광학 영역에서 Baade의 "충돌 은하"( 한 쌍의 충돌 은하처럼 보입니다 )를 볼 수 있습니다. 중력 효과 (렌즈 등)는 광학 및 그 밖의 영역에서만 볼 수 있습니다. 라디오에서 볼 수 있으려면 매우 운이 좋으며 Cyg A 뒤에 거대한 라디오 소스 패스가 있어야합니다.


Sgr A 나 다른 블랙홀 후보에서도 비슷한 분석이 가능할 것입니다. 가스 제트는 아마추어 무선 주파수 분해능에 비해 너무 작으며 블랙홀의 중력 효과는 광학 및 X 선 주파수에서만 잘 작동합니다.

1. Reber, G. (1944). 우주 정적. 천체 물리학 저널 , 100, 279.

2. Mitton, S., & Ryle, M. (1969). 2. 7GHz 및 5GHz에서 Cygnus A의 고해상도 관찰. 왕립 천문 학회 월간 고지 , 146, 221.


1

블랙홀을 찾는 아마추어의 또 다른 문제는 연속 또는 X- 선 및 감마선의 파열 형태로 나오는 블랙홀의 명쾌한 시그니처가 지구 표면에서 관찰 될 수 없다는 것입니다. )는 그런 종류의 것들로부터 우리를 보호합니다.

지구 대기의 EM 스펙트럼에 대한 투명성

그렇기 때문에 우주 나 대기가없는 행성의 표면으로 가야하는 이유입니다 (달의 압력은 6 밀리바이고 우주 광선은 해수면에서 지구의 700-1000 밀리바에 비해), 또는 같은 우주 망원경을 보내십시오.

http://xmm.esac.esa.int/ XMM 뉴턴

http://chandra.harvard.edu/

특히

http://www.nasa.gov/mission_pages/nustar/main/index.html

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