Was könnte das Event Horizon Telescope sonst noch beobachten?

Das Event Horizon Telescope wurde ermöglicht, um die Details supermassiver Schwarzer Löcher zu beobachten. Dies erforderte einen enormen Arbeitsaufwand bei der Installation zusätzlicher Teleskope und der Entwicklung der Hardware und Software, die für die Durchführung von VLBI bei so kurzen Wellenlängen erforderlich sind. Sie haben eine räumliche Auflösung von etwa 25 Mikrobogensekunden erreicht, vergleichbar mit den astrometrischen Daten der Gaia-Raumsonde, jedoch für sehr unterschiedliche Zwecke optimiert.

Meine Frage ist also, was sie sonst noch sinnvoll beobachten könnten. Welche wissenschaftlichen Ziele haben auf dieser Winkelskala interessante Details und emittieren bei dieser Wellenlänge genügend Strahlung, um beobachtet werden zu können?

Wenn wir annehmen könnten, dass der größte Teil der mm-Wellenemission eines gewöhnlichen Sterns photosphärisch ist, dann könnte die EHT einen massiven Beitrag zur Messung der Radien von Sternen leisten.

Gegenwärtig kann diese grundlegende Eigenschaft nur für Sterne in kurzperiodischen Finsternis-Binärdateien oder für einen kleinen Satz benachbarter Sterne und weiter entfernter Riesensterne mithilfe der Infrarotinterferometrie gemessen werden.

Der Stand der Technik für letzteres ist das CHARA-Array mit einer Winkelauflösung von 200 Mikrosekunden. Das EHT kann zehnmal besser abschneiden und tausendmal mehr Ziele für Winkelradiusmessungen öffnen, die jetzt mit Gaia-Parallaxen kombiniert werden können, um physikalische Radien zu erhalten.

Dies würde bedeuten, dass wir die Masse-Radius-Beziehung in massearmen Sternen richtig untersuchen könnten, um festzustellen, ob schnelle Rotation und / oder Magnetfelder sie größer machen. Dies würde auch zu besseren Bestimmungen der Eigenschaften von Transit-Exoplaneten führen.

Soviel weiß ich, aber ich vermute, dass es andere, seltenere Arten von Sternen gibt, die in Reichweite gebracht werden könnten, und andere könnten genauer untersucht werden. Ich stelle mir vor, dass es einfach wäre, der Radiusentwicklung pulsierender Variablen wie Mira zu folgen - sie haben Winkeldurchmesser von Milliarcsec. Die nächsten Cepheiden haben jedoch Radien von etwa dem 40-fachen der Sonne bei etwa 400 Lichtjahren (z. B. Polaris). Dies hätte einen Winkeldurchmesser von 1 Millikunde, so dass hier erhebliche Fortschritte erzielt werden könnten.$\sim 10$

Ein weiterer Ort, an dem eine Superauflösung bei mm Wellenlängen von großem Vorteil wäre, ist die Untersuchung protoplanetarer Scheiben. Das mm-Wellen-Observatorium ALMA hat bereits einige exquisite Bilder von Scheiben um nahegelegene junge Sterne mit Winkelauflösungen von mehreren zehn Millisekunden geliefert. Diese zeigen die möglichen Spuren von Ringen und Lücken, die den Beginn der Planetenbildung markieren. Vermutlich könnten Beobachtungen in einem viel feineren Maßstab verwendet werden, um detaillierte hydrodynamische Modelle zu testen.

Natürlich habe ich keine Ahnung, ob eine der oben genannten Möglichkeiten hinsichtlich der Helligkeit der Quelloberfläche realisierbar ist!

Wie wäre es mit Betelgeuse ?

Betelgeuse ist ungefähr 640 Lichtjahre entfernt, verglichen mit 54 Millionen Lichtjahren für M87. Es hat einen Winkeldurchmesser von 0,042 bis 0,056 Bogensekunden, während die angegebene Auflösung des EHT 0,000025 Bogensekunden betrug, sodass Sie einige Details auf seiner Oberfläche erwarten würden.

Betelgeuse scheint derzeit eine Reihe schneller Veränderungen zu durchlaufen. Es ist ein junger, aber sehr massereicher Stern und rast durch seine Entwicklung. Es ist erst zehn Millionen Jahre alt, wird aber voraussichtlich in den nächsten Millionen Jahren als Typ-II-Supernova explodieren .

Das beste Bild von Betelgeuse ist das von ALMA

Ich denke, das Problem bei dieser Frage ist, dass es viele, viele Forscher und Teams gibt, die EHT-Zeit wünschen, um ihre Sachen zu untersuchen, aber diese einzelnen Teleskope sind bereits anderen Projekten verpflichtet. Die EHT-Leute haben es geschafft, dies aufgrund der sensationellen Natur des Ziels, eines Schwarzen Lochs, durchzuziehen! Kein anderes Fach in der Astronomie würde so viel Aufmerksamkeit erhalten, so viele Institute arbeiten zusammen und bringen Geld und Zeit ein

Vielleicht könnten Sie sich einige der entferntesten bekannten Objekte ansehen ? Es gibt mindestens eine bekannte Galaxie bei Z = 11. Es wird an der Quelle weit im Infrarot sein, so dass Sie wahrscheinlich ein bisschen davon sehen werden, selbst wenn es bei Radiofrequenzen nicht viel emittiert. Sie haben auch den entferntesten Quasar , den optisch hellsten Quasar und den nächsten Quasar .

Cygnus A scheint bereits vor einigen Jahren mit VLBI untersucht worden zu sein.