การทำแผนที่การสะท้อน (หรือการทำแผนที่เสียงสะท้อน ) เป็นเทคนิคทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์สำหรับการวัดโครงสร้างของบริเวณเส้นกว้าง (BLR) รอบหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแล็กซีที่มีกิจกรรมและด้วยเหตุนี้จึงสามารถประมาณมวลของหลุมดำได้ ถือเป็นเทคนิคการประมาณมวล "หลัก" กล่าวคือ มวลจะถูกวัดโดยตรงจากการเคลื่อนที่ที่แรงโน้มถ่วง ของมัน เหนี่ยวนำในก๊าซใกล้เคียง^{[ 1 ]}

กฎแรงโน้มถ่วงของนิวตันกำหนดความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างมวลของวัตถุศูนย์กลางและความเร็วของวัตถุขนาดเล็กกว่าที่โคจรรอบมวลศูนย์กลาง ดังนั้น สำหรับสสารที่โคจรรอบหลุมดำ มวลของหลุมดำจึงมีความสัมพันธ์ตามสูตร ${\displaystyle M_{\bullet }}$

${\displaystyle GM_{\bullet }=f\,R_{\text{BLR}}\,(\Delta V)^{2}}$

โดยที่ R BLR คือ ความเร็ว RMS Δ Vของก๊าซที่เคลื่อนที่ใกล้หลุมดำในบริเวณเส้นสเปกตรัมกว้าง ซึ่งวัดจากการขยายตัวแบบดอปเปลอร์ของเส้นสเปกตรัมของก๊าซ ในสูตรนี้R คือรัศมีของบริเวณเส้นสเปกตรัมกว้างGคือค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วงและfคือ "ตัวประกอบรูปร่าง" ที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้จัก ซึ่งขึ้นอยู่กับรูปร่างของ BLR

แม้ว่า Δ Vจะสามารถวัดได้โดยตรงโดยใช้สเปกโทรสโกปีแต่การกำหนดR ที่จำเป็น นั้นซับซ้อนกว่ามาก นี่คือจุดที่การทำแผนที่การสะท้อนกลับเข้ามามีบทบาท^{[ 2 ]}โดยใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าฟลักซ์ของเส้นการปล่อยแสงจะแปรผันอย่างมากเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในความต่อเนื่อง กล่าวคือ แสงจากจานสะสมมวลใกล้หลุมดำ พูดง่ายๆ ก็คือ หากความสว่างของจานสะสมมวลแปรผัน เส้นการปล่อยแสงซึ่งถูกกระตุ้นเพื่อตอบสนองต่อแสงของจานสะสมมวลจะ "สะท้อนกลับ" นั่นคือแปรผันตามการตอบสนอง แต่จะต้องใช้เวลาสักระยะหนึ่งกว่าแสงจากจานสะสมมวลจะไปถึงบริเวณเส้นกว้าง ดังนั้น การตอบสนองของเส้นการปล่อยแสงจึงล่าช้าเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนแปลงในความต่อเนื่อง สมมติว่าความล่าช้านี้เกิดจากเวลาในการเดินทางของแสงเท่านั้น ระยะทางที่แสงเดินทางซึ่งสอดคล้องกับรัศมีของบริเวณเส้นการปล่อยแสงกว้างสามารถวัดได้

นิวเคลียสกาแล็กซีที่ใช้งานอยู่อย่างน้อย 70 ^{[ 3 ]}ได้รับการทำแผนที่อย่างแม่นยำด้วยวิธีนี้ แนวทางอื่นคือการใช้ความสัมพันธ์ เชิงประจักษ์ ระหว่างR และความสว่างต่อเนื่อง^{[ 1 ]}

ความไม่แน่นอนอีกประการหนึ่งคือค่าของfโดยหลักการแล้ว การตอบสนองของ BLR ต่อการเปลี่ยนแปลงในความต่อเนื่องสามารถใช้ในการสร้างแผนที่โครงสร้างสามมิติของ BLR ได้ ในทางปฏิบัติ ปริมาณและคุณภาพของข้อมูลที่จำเป็นในการดำเนินการแยกส่วน ดังกล่าว มีมากเกินไป จนกระทั่งประมาณปี 2004 ค่าfได้รับการประมาณจากหลักการพื้นฐานโดยอาศัยแบบจำลองง่ายๆ สำหรับโครงสร้างของ BLR เมื่อไม่นานมานี้ ค่าของfได้รับการกำหนดเพื่อให้ความสัมพันธ์ M–sigmaสำหรับกาแล็กซีที่ใช้งานอยู่มีความสอดคล้องกับความสัมพันธ์ M–sigma สำหรับกาแล็กซีที่สงบนิ่งได้ดีที่สุด^{[ 1 ]}เมื่อ กำหนดค่า fด้วยวิธีนี้ การทำแผนที่การสะท้อนกลับจะกลายเป็นเทคนิคการประมาณมวล "รอง" มากกว่า "หลัก"

• การนำเสนอ PowerPoint เรื่องการทำแผนที่เสียงสะท้อน (ปี 2005)