Exploring dynamic pictures of supermassive black holes with movie reconstruction from event-horizion-scale observations

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2022年度は本研究の最重要研究対象の一つである、天の川銀河の巨大ブラックホール・いて座A*について、EHTの観測の最初の成果をまとめて出版した。主たる結果は静止画像であり、光子リングとブラックホールシャドーを検出して、当該天体がブラックホールであることの視覚的な証拠をとらえることに成功した。この結果は2022年5月に国際共同記者発表によって世界に配信され、多くのメディアで取り上げられるなど、広く一般にも浸透した。この解析にあたっては、動画化の可能性についても検討し、その解析状況についても一部論文に記載している。ただし、現在のデータでは情報不足のために動画解を一意に定めることが難しいと判明しており、確実な動画解の提供には至っていない。そのため、動画化に変わる新たなアプローチとして、時間変動する成分を平均画像に対する雑音的変動として扱うNoise Modelingという手法を導入し、動的な成分の静止画への影響を評価して、それを静止画撮影にフィードバックしている。この中で、時間変動成分を含む種々の情報をシミュレーション結果と比較した結果、比較的降着率が大きくジェットが出やすいモデルを示唆することがわかった。実際のいて座A*ではジェットが見えていないため、この原因の解明が次の興味深い対象であり、動画化を目指す中で新たな科学的知見が得られた。一方、M87については、EHTの2018年度のデータ解析を進めた。すでに画像を得て2017年の結果との比較を進めており、現在論文としてまとめつつある。また、M87については、東アジアVLBI（EAVN）などの長期モニター観測から、ジェットの時間変動研究も進めている。それによって、ジェット軸の準周期的（10年程度）な時間変動を検出することに成功し、シミュレーションとの比較に基づいてその解釈を進めた。