¿Por qué no tomar una foto de un agujero negro más cercano?


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Seguro que hay galaxias más cercanas que Messier 87, ¡incluso la nuestra! Me despertó la curiosidad de que se fueron a 53 millones de años luz de distancia. ¿Hay alguna razón para esto?


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Porque los agujeros negros son peligrosos y el IRB no los dejaría acercarse demasiado.
David Richerby

53 millones de dólares es solo un corto viaje por el camino, galácticamente hablando.
PM 2 Timbre

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Me gustaría preguntar, para comprender mejor su pregunta: ¿Por qué tomar una foto de un agujero negro más cercano?
Williham Totland

La galaxia elíptica con un bonito jet puede haber convertido a M87 en un objetivo muy tentador: duckduckgo.com/… Sigue desplazándote. La imagen de BH parece estar asumiendo el control.
Wayfaring Stranger

Respuestas:


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También me sorprendió cuando escuché por primera vez que intentaban imaginar el agujero negro de M87.

La respuesta corta es porque es muy, muy grande. Es 1500 veces más grande (diámetro) que nuestro Sagitario A *, y 2100 veces más lejos. Esto hace que su tamaño aparente sea aproximadamente el 70% del de Sgr A *, que también intentan representar.

Una búsqueda rápida de la Lista de agujeros negros más grandes de Wikipedia muestra que no hay otros agujeros negros con una combinación de tamaño y cercanía mayor que estos dos.

Un par de otros candidatos no están muy lejos. El agujero negro de Andrómeda es 50 veces más grande que el nuestro, y a 100 veces la distancia, parecería la mitad del tamaño de Sgr A *. La galaxia Sombrero está 380 veces más lejos que Sgr A *, y tiene un agujero negro estimado en mil millones de masas solares, que es 232 veces Sr A *, lo que resulta en un diámetro angular de aproximadamente el 60% de Sgr A *.

Parece haber muchas otras consideraciones para elegir los agujeros negros, como se explica en esta pregunta similar. Supongo que esto incluiría cuán oscurecido está cada agujero negro con polvo / estrellas en primer plano, etc., qué tan activos (y, por lo tanto, brillantes) son los núcleos, y su inclinación a la tierra que afecta qué observatorios podrían observarlos en qué momentos.

Editar: he encontrado otro candidato plausible. NGC_1600 está a 200 M de años luz de distancia con un agujero negro central que se estima pesa 17 mil millones de masas solares. Esto lo pondría a aproximadamente el 40% del diámetro aparente de Sgr A *.

Comparación del tamaño del agujero negro, hecho a sí mismo Comparación del tamaño aparente de los agujeros negros cercanos más grandes

Y, por supuesto, XKCD obligatorio para recordarnos cuán pequeños realmente aparecen estos objetos.


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No olvides decir que el espacio es algo polvoriento en la dirección de Sgr A *. Es bastante más claro en la dirección de M87.
Florin Andrei

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@FlorinAndrei En realidad, eso no importa mucho, ya que las observaciones se hacen en la radio donde casi no hay extinci��n.
pela

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@FlorinAndrei Puede estar polvoriento en dirección a Sgr A * pero es más desordenado en dirección a M87.
Konrad Rudolph

10
@KonradRudolph Veo lo que hiciste allí: D
pela

44
No estoy seguro de que esta respuesta realmente responda completamente la pregunta. En el párrafo de "respuesta corta", establece que el tamaño aparente de M87 es 70% el de Sgr A *. Eso, por sí mismo, parecería hacerlo un peor candidato que Sgr A *. La pregunta quiere saber por qué no se eligió un agujero negro más cercano. Sgr A * está más cerca: ¿por qué no elegirlo (y de hecho la pregunta incluso quiere saber por qué no "incluso el nuestro")? La respuesta se mejoraría al desarrollar otros factores que hacen de M87 un mejor candidato que Sgr A *
JBentley

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Hay algunos criterios necesarios para ver un agujero negro con el Telescopio Event Horizon . Son, en importancia:

  • Alimentación activa: necesita un disco de acreción grueso con mucha materia acumulada en el agujero negro. M87 cumple con este criterio, y es un exceso, que consume alrededor de 90 masas de tierra al día .
  • Tamaño aparente Aunque está a 53 millones de años luz de distancia, M87 tiene 6.500 millones de masas solares. Dado que el radio del horizonte de eventos se escala linealmente con la masa, su distancia se compensa con una escala pura.

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Calcula rápidamente ... ¡el M87 BH consume una masa de Tierra cada 16 MINUTOS!
Reinstale a Mónica el

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Mmmmm, masas de tierra. :)
Barmar

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Como dice Ingolifs, Sgr A * y M87 * son los candidatos obvios. En la conferencia de prensa, Heino Falcke explicó por qué obtuvieron primero una foto de M87 *:

Pero llevaría más tiempo porque Sagitario A Star es 1000 veces más rápido y más pequeño. Es como un niño pequeño que se mueve constantemente. En comparación, M87 es mucho más lento, como un gran oso.

- El Deccan Herald


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Esa analogía realmente no funciona. Puedo confirmar de manera confiable que un niño pequeño corre más lento que un oso.
Sneftel

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@Sneftel Siento mucho tu pérdida
Michael

¿Entonces M87 * es como Mord, el oso asesino volador de una de las novelas de Jeff Vandermeer? Es un buen nombre para un agujero negro.
David Tonhofer

Ah, ahora tiene un nombre oficial: "Powehi" , que aparentemente es hawaiano por "fuente oscura adornada de creación interminable". lo que suena realmente inapropiado para una trituradora de máxima intensidad o una pierna de pantalón oscura del futuro del universo. Greg Egan propuso una vez "Goudal-e-Markaz" ("Pit at Center") para Sgr A *, lo que suena muy bien.
David Tonhofer

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Otra nota rápida: están tratando de obtener una foto de Sag. UNA*:

De Space.com

El proyecto ha estado escudriñando dos agujeros negros: el gigante M87, que alberga aproximadamente 6.500 millones de veces la masa del sol de la Tierra, y el agujero negro central de nuestra galaxia, la Vía Láctea, conocido como Sagitario A *. Este último objeto, aunque sigue siendo un agujero negro supermasivo, es un runt en comparación con la bestia de M87, que contiene solo 4,3 millones de masas solares.

Ambos objetos son objetivos difíciles debido a su inmensa distancia de la Tierra. Sagitario A * se encuentra a unos 26,000 años luz de nosotros, y el agujero negro de M87 está a 53.5 millones de años luz de distancia.

Desde nuestra perspectiva, el horizonte de eventos de Sagitario A * "es tan pequeño que es el equivalente a ver una naranja en la luna o poder leer el periódico en Los Ángeles mientras estás sentado en la ciudad de Nueva York", dijo Doeleman durante el evento SXSW el mes pasado.

...

Y en caso de que se esté preguntando acerca de Sagitario A *: el equipo de EHT espera obtener imágenes de ese agujero negro supermasivo pronto, dijo Doeleman hoy. Los investigadores analizaron M87 primero, y es un poco más fácil de resolver que Sagitario A * porque es menos variable en escalas de tiempo cortas, explicó.


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La dificultad para obtener imágenes de cualquier cosa en el espectro de luz visible es el polvo. Sagitarrius A está nublado por nubes de polvo que pueden ser penetradas con infrarrojos. El M87 cumplió los criterios de ser grande y relativamente cercano, al mismo tiempo que permitió que la luz se reflejara en el horizonte de eventos y no fuera bloqueada por nubes de polvo.