Que pourrait observer le télescope Event Horizon?

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Le télescope Event Horizon a été rendu possible afin d'observer les détails des trous noirs supermassifs. Cela a exigé une énorme quantité de travail pour installer des télescopes supplémentaires et développer le matériel et les logiciels nécessaires pour faire du VLBI à de si courtes longueurs d'onde. Ils ont atteint une résolution spatiale d'environ 25 micro-secondes d'arc, comparable aux données astrométriques de la sonde spatiale Gaia, mais optimisée à des fins très différentes.

Donc ma question est quoi d'autre pourraient-ils utilement observer? Quelles cibles scientifiques ont des détails intéressants à cette échelle angulaire et émettent suffisamment de rayonnement à cette longueur d'onde pour être observables?

Steve Linton
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L'EHT peut être utilisé pour surveiller l'évolution des disques d'accrétion autour de M87 et Sgr A * au fil du temps. A part ça, je ne suis pas sûr. Pourrait-il être utilisé pour examiner plus en détail les jets d'autres galaxies actives?
MichaelB76
Il y a deux excellentes réponses, de Dave Gremlin et Rob Jeffries. J'ai attribué le pays à Dave et accepté la réponse de Rob comme étant la plus proche de partager le crédit.
Steve Linton

Réponses:

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Si nous pouvions supposer que la plupart des émissions d'ondes millimétriques d'une étoile ordinaire sont photosphériques, alors l'EHT pourrait apporter une contribution massive à la mesure des rayons des étoiles.

Pour le moment, cette propriété fondamentale ne peut être mesurée que pour les étoiles dans des binaires à éclipses de courte période ou pour un petit ensemble d'étoiles proches et d'étoiles géantes plus éloignées en utilisant l'interférométrie infrarouge.

L'état de l'art pour ce dernier est le réseau CHARA , avec une résolution angulaire de 200 microarcsec. L'EHT peut faire 10 fois mieux, ouvrant mille fois plus de cibles pour les mesures de rayon angulaire, qui peuvent maintenant être combinées avec des parallaxes Gaia pour produire des rayons physiques.

Cela signifierait que nous pourrions étudier correctement la relation masse-rayon dans les étoiles de faible masse, en déterminant si la rotation rapide et / ou les champs magnétiques les rendent plus gros. Cela conduirait également à de meilleures déterminations des propriétés des exoplanètes en transit.

Je le sais, mais je soupçonne qu'il existe d'autres types d'étoiles plus rares qui pourraient être mis à portée de main et que d'autres pourraient être étudiés avec plus de précision. J'imagine qu'il serait facile de suivre l'évolution du rayon de variables pulsantes comme Mira - elles ont des dianètres angulaires de milliarcsec. Mais les Céphéides les plus proches ont des rayons d'environ 40 fois le Soleil à environ 400 années-lumière (par exemple Polaris). Cela aurait un diamètre angulaire de 1 milliarcsec, donc des progrès importants pourraient être réalisés ici.10

Un autre endroit où la super résolution aux longueurs d'onde mm serait très avantageuse, est dans l'étude des disques protoplanétaires. L'observatoire à ondes millimétriques ALMA a déjà produit des images exquises de disques autour de jeunes étoiles proches à des résolutions angulaires de dizaines de milliarcsec. Ceux-ci révèlent les traces possibles d'anneaux et de lacunes marquant le début de la formation planétaire. Vraisemblablement, des observations à une échelle beaucoup plus fine pourraient être utilisées pour tester des modèles hydrodynamiques détaillés.

Bien sûr, je n'ai aucune idée si l'un des éléments ci-dessus est réalisable en termes de luminosité de la surface de la source!

Rob Jeffries
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Que diriez - vous Bételgeuse ?

Bételgeuse est à environ 640 années-lumière, contre 54 millions d'années-lumière pour M87. Il a un diamètre angulaire de 0,042 à 0,056 seconde d'arc tandis que la résolution citée de l'EHT était de 0,000025 seconde d'arc, vous vous attendez donc à des détails sur sa surface.

Bételgeuse semble subir actuellement un certain nombre de changements rapides. C'est une star jeune mais très massive et traverse son évolution. Elle n'a que dix millions d'années mais devrait exploser en tant que supernova de type II au cours des prochains millions d'années.

La meilleure image de Betelgeuse est celle d' ALMA

Image de Betegeuse par le télescope ALMA

Je suppose que le problème avec cette question est qu'il y a beaucoup, beaucoup de chercheurs et d'équipes qui voudraient du temps pour l'ESH pour enquêter sur leurs affaires, mais ces télescopes individuels sont déjà engagés dans d'autres projets. Les gens de l'EHT ont réussi à réussir cela en raison de la nature sensationnelle de la cible, un trou noir! Aucun autre sujet en astronomie n'obtiendrait autant d'attention, autant d'instituts travaillant ensemble, et apportant les fonds et le temps

Dave Gremlin
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Quelle est la structure des ondes mm attendue en regardant Betelgeuse?
Rob Jeffries
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Peut-être pourriez-vous jeter un œil à certains des objets les plus éloignés connus? Il existe au moins une galaxie connue à Z = 11. Il sera infrarouge lointain à la source, donc je suppose que vous pourriez en voir un peu même s'il n'émet pas beaucoup aux fréquences radio. Vous avez également le quasar le plus éloigné , le quasar optiquement le plus brillant et le quasar le plus proche .

Le Cygnus A semble avoir déjà été étudié à l'aide de VLBI il y a quelques années.

Agerhell
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Vous avez une mauvaise idée ici. Cela n'utilise pas la résolution spatiale exceptionnelle de la matrice.
Rob Jeffries