イベント・ホライズン・テレスコープ、超巨大ブラックホールM87*の巨大ジェット噴出源を特定

イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）の国際共同研究チームは、超巨大ブラックホール「M87*」から噴出する巨大なジェットの根源となる地点を精密に特定したと発表しました。この画期的な成果は、2021年に収集された観測データの詳細な解析に基づくものであり、強力な電荷粒子の放出がどこから始まっているのかを示す決定的な証拠を提示しています。

地球から約5500万光年離れたおとめ座の楕円銀河メシエ87（M87）の中心に位置するM87*は、宇宙で最も注目される天体の一つです。今回の発見の核心は、これまでブラックホールの「影」に隠れて見えなかったジェットの根元を追跡し、その発生場所を突き止めたことにあります。

観測データによれば、ジェット全体の長さは約3000光年にも及びますが、新たに特定された噴出源はブラックホールからわずか0.1光年未満（約0.09光年）という極めて近い領域に位置しています。この微細な距離を解明できたことは、現代天文学における大きな進歩を象徴しています。

この研究プロジェクトには、マックス・プランク電波天文学研究所（MPIfR）のグループリーダーであるサウラブ氏や、アメリカ国立電波天文学天文台（NRAO）のヘンドリック・ミュラー氏ら、世界をリードする専門家が参加しました。研究成果は、権威ある学術誌『Astronomy & Astrophysics』に掲載されています。

また、現在はカナダ理論天体物理学研究所（CITA）に所属するセバスティアーノ・フォン・フェレンベルク氏も、マックス・プランク電波天文学研究所（MPIfR）在籍時からの継続的な貢献を果たしました。チームは、2017年から2019年のデータには見られなかった2021年の電波放射が、ブラックホール直近のコンパクトな領域から発生していることを確認しました。

M87*は、2017年の観測データに基づき2019年4月に史上初めてブラックホールの影が撮影されたことで世界的に知られています。その質量は太陽の約65億倍という驚異的な規模を誇り、宇宙の進化を理解する上で重要な指標となっています。

この質量は、我々の天の川銀河の中心にあるいて座A*（Sgr A*）の質量（約400万太陽質量）を遥かに凌駕するものです。今回の解析には超長基線電波干渉法（VLBI）という手法が用いられ、シュバルツシルト半径に近いスケールでの構造解明が可能となりました。

今回の調査では、NOEMA（北拡張ミリ波干渉計）やキットピークにある12メートル望遠鏡といった新しい観測機器が導入され、感度が大幅に向上しました。これにより、0.02から0.2パーセクという微細なスケールの構造を捉えるための中間基線が確保され、M87*から0.09光年という至近距離の構造を解像することに成功しました。

理論モデルであるブランドフォード・ズナエック（BZ）機構によれば、ジェットのエネルギーはブラックホールの回転エネルギーから磁場を通じて引き出されると考えられています。今後予定されている観測は、これらの結果をさらに裏付け、銀河規模のジェットが形成される根本的なメカニズムの謎を解き明かす鍵となるでしょう。