Przedstawiła pierwsze zdjęcie z czarnej dziury

• Przedstawiony pierwszy obraz czarnej dziury

Na konferencji prasowej Europejskiego Obserwatorium Południowego zaprezentowane wyniki projektu EHT (Event Horizon Telescope) - pierwszy obraz czarnej dziury znajdującej się w centrum galaktyki M87

10 kwietnia na całym świecie odbywają się liczne konferencje prasowe, w którym astronomowie opublikowali wyniki wieloletniej EHT projektu (Event Horizon Telescope, lub „Event Horizon Telescope”). Ten projekt - badanie czarnej dziury znajdującej się w centrum naszej galaktyki, a także w jednym z sąsiednich galaktyk M87 - za pomocą zaledwie ośmiu milimetrów pasmo radiowe radioteleskopów rozsianych po całym świecie.

Prawie sto lat czarnych dziur są przedmiotem teoretycznej. Ich istnienie wynikało z ogólnej teorii względności, niektóre obiekty kosmiczne zachowywał się w taki sposób, że istnienie czarnych dziur było najbardziej naturalne wyjaśnienie ich właściwości, ale aby zarejestrować bezpośredni sygnał z czarnych dziur nie było możliwe przez dłuższy czas. Trzy i pół roku temu, ludzkość po raz pierwszy udało się „słyszeć” czarną dziurę: Projekt LIGO wykryć fale grawitacyjne emitowane w wyniku fuzji dwóch czarnych dziur. Opublikowane dziś materiały pozwalają po raz pierwszy „widzieć” obiekt.

Cudzysłów są tu potrzebne dlatego, że wyświetlany jest czarny otwór bezpośrednio - zarejestrowanie fotonów emitowanych przez niego - to jest możliwe (tylko które emitują fotony czarną dziurę - promieniowanie Hokingovo posiadający nieznaczny energii i intensywność). Jednak można zobaczyć bezpośrednim sąsiedztwie „horyzontem zdarzeń”, czyli obszar, w którym nie można uciec żadnego promieniowania. Pole grawitacyjne czarną dziurę zakłóca trajektorie promieni świetlnych można powiedzieć, że czarny otwór rzuca cień. Było jej i nadzieję, aby zobaczyć astronomów biorących udział w projekcie. Czarna otwór lub obiektu Strzelec a * mieści się w środku galaktyki „Mlecznej sposób” zamknięte z dala chmurę gazu i pyłów w pobliżu środka galaktycznej. Zatem w zakresie optycznym obserwować obiekt niemożliwe. Obserwacje fale radiowe zapobiega zjonizowane gazy. Jest tylko małe okno w paśmie fal milimetrowych częstotliwość i narzędzia niezbędne do takich obserwacji stały się dostępne dopiero w ostatnim dziesięcioleciu.

Pomimo ogromnej masy - około 4 milionów mas Słońca - nasza galaktyczna czarna dziura jest bardzo zwarty obiekt: jej horyzont zdarzeń z 24 mln kilometrów średnicy będzie łatwo zmieścić wewnątrz orbity Merkurego. W celu zaobserwowania takiego małego obiektu w odległości 26000 lat świetlnych badaczy musiał stosować zasady interferometrii długim rozstawem osi. Osiem teleskopy biorące udział w projekcie, znajdujące się na różnych kontynentach.

Innym celem obserwacji był czarny otwór w centrum Galaxy M87 konstelacji Pannie. Ten obiekt od dawna przyciągały uwagę astronomów, ponieważ ma bardzo wysoką jasność przy częstotliwościach radiowych. Mimo że jest znacznie dalej od nas niż Sagittarius A * (około 55 milionów lat świetlnych), jego lokalizacja sprawia, że ​​jest bardziej wygodne do obserwacji. Ponadto, ta czarna dziura jest o wiele cięższy (6, 5 miliardów mas Słońca), a promień jej horyzontu zdarzeń niż rozmiar układu słonecznego.

Obserwacje przeprowadzono z powrotem w 2017 roku, a następne dwa lata, dane zostały przetworzone. Całkowita objętość wynosiła 4 petabajtów danych (czyli 4 mln gigabajtów) - odpowiada to około ośmiu tysięcy lat ciągłego muzyki w formacie mp3. Aby udostępnić te dane ze sobą, naukowcy musieli prowadzić samolotów stałych nośników: nowoczesny internet nie poradziłaby sobie z takim zadaniem. Niektóre z teleskopów biorących udział w projekcie. 1: South Pole Telescope; 2: Duży teleskop Milimetr / submillimeter, Atacama, Chile; 3: Wielki Teleskop Milimetrowy, Meksyk; 4: Teleskop submillimeter, Arizona; 5: Teleskop James Clerk Maxwell, Hawaje; 6: 30-metrowy teleskop radiowy IRAM, Hiszpania

Wynikiem uwag przedstawionych przez 10 kwietnia, był pierwszy prawdziwy obraz czarnej dziury na świecie - a mianowicie ten, który znajduje się w centrum galaktyki M87. Na podstawie zrekonstruowanego obrazu widać ciemną horyzontu „cień” zdarzenie, jak również obracający się dysk materii wchodzących w czarną dziurę. Gięcie promieni świetlnych prowadzi do tego, że możemy zobaczyć nawet te części dysku, który znajduje się za czarną dziurę. Jedna strona płyty zauważalnie jaśniejszy niż inne: powodem jest to, że sprawa jest obracany z prędkością bliską prędkości światła, a energia fotonów emitowanych przez cofnięty od strony obserwatora napędu, znacznie mniej. Rzeczywista wielkość czarnej otworu wynosi około 2, 5 razy mniejsza od jej widocznej „cienia”.

Oczekuje się, że wyniki te pomogą przetestować wiele fizycznej teorii opisującej zachowanie czarnych dziur. Opis tych obiektów jest oparty na teorii grawitacji kwantowej, której rozwój jest jeszcze daleki od ukończenia.

Wcześniej „zobaczyć” cień czarnej dziury próbuje rosyjskich naukowców z Space Telescope „Radioastron”. Jego zaletą jest to, że pracuje w grupie z teleskopów naziemnych, aby utworzyć wirtualny gigantycznego teleskopu o wielkości ziemi do wysokości jego orbicie. „Naszym celem było, aby zobaczyć cień czarnej dziury w centrum galaktyki M87. Miało być szczęśliwy „- wyjaśnia Forbes członkiem korespondentem RAS, dyrektor naukowy programu” Radioastron”, szef laboratoriów badawczych w FIAN i MIPT Yuri Kovalev.

Jednak naukowcy „pecha”: w czasie „Radioastron” były nieznane do absorpcji fal radiowych w galaktykach warunkach. Rosyjskiego teleskop minimalnej długości fali - 1, 3 cm. Badania wykazały, że tylko w zakresie centymetr obserwowane synchrotronowej egocentryzmu emisji radiowej z czarnych dziur w centrach galaktyk.

W tym przypadku, wyniki „Radioastron” zostały uwzględnione w EHT - z grupy badawcze mają wspólne publikacje dotyczące widma absorpcji pyłu.