Астрономите пускат първо изображение на истинска черна дупка

Това не е симулация. Това не е концепция на художник. Това е 1-во радио изображение на черна дупка в галактика M87. Този дълго търсен образ предоставя най-силните доказателства до момента за съществуването на свръхмасивни черни дупки и отваря нов прозорец към изследването на черните дупки, хоризонтите им и гравитацията. Изображение чрез Съдействие на хоризонталния телескоп.

На 10 април 2019 г. на координирани пресконференции по света изследователите разкриха първите преки визуални доказателства - снимка, макар и в „светлината“ на радиовълните - на свръхмасивна черна дупка. Образът (по-горе) е резултат от многогодишно международно сътрудничество. Астрономите заявиха, че тя представя „изместваща парадигмата“ наблюдение на гаргантуанската черна дупка в центъра на галактика М87, на 55 милиона светлинни години от Земята. Изображението не показва самата черна дупка; черните дупки са черни, защото никоя светлина не може да ги избяга и по този начин самите дупки са невидими. Вместо това изображението показва това, което астрономите наричат ​​„сянката“ на черната дупка, ярък пръстен, образуван като светлина, огъваща се в силната гравитация около дупката. Между другото, тази черна дупка в сърцето на M87 се смята за около 6, 5 милиарда пъти по-масивна от нашето слънце.

За да получат изображението, астрономите са използвали телескопа на хоризонта на събитията (@ehtelescope в Twitter) - масив от осем наземни радиотелескопа в мащаб на планетата - създаден специално за заснемане на първата в историята снимка с черна дупка.

Този пробив е обявен на 10 април в поредица от шест доклади, публикувани в специален брой на The Astrophysical Journal Letters . Да се ​​каже, че е голяма работа за астрономите е подценяване. Въпреки че черните дупки се изучават от десетилетия, те до голяма степен са теоретични обекти. Всички изображения, които някога сте виждали от тях, са досега компютърни симулации или концепции на художника.

Как изглежда Tweetdeck на научния журналист в момента pic.twitter.com/6bJxaOc22r

- Майкъл Майер (@mmoyr) 10 април 2019 г.

Директорът на проекта Horizon Telescope Sheperd S. Doeleman от Харвард-Смитсионинския център за астрофизика заяви в изявление:

Направихме първата снимка на черна дупка. Това е изключителен научен подвиг, извършен от екип от над 200 изследователи.

Ако имате време, можете също да разгледате съобщението за тази сутрин чрез преиграване на пресконференцията:

И ето още от изявление от телескопа на Event Horizon (EHT):

Черните дупки са необикновени космически обекти с огромни маси, но изключително компактни размери. Наличието на тези предмети влияе на тяхната околна среда по екстремни начини, изкривявайки пространството и прегряването на всеки заобикалящ материал.

Множество методи за калибриране и изобразяване разкриха подобна на пръстен структура с тъмен централен участък - черната дупка и сянката, която се запазва при множество независими EHT наблюдения.

Свръхмасивните черни дупки са сравнително мънички астрономически обекти - което ги е направило невъзможно да наблюдават директно досега. Колкото черна дупка размер е пропорционален на нейната маса, толкова по-масивна е черна дупка, толкова по-голяма е сянката. Благодарение на огромната си маса и относителната близост, черната дупка на M87 се предвижда да бъде една от най-големите видими от Земята - което я прави перфектна цел за EHT.

Сянката на черна дупка е най-близкото, до което можем да стигнем до изображението на самата черна дупка, напълно тъмен обект, от който светлината не може да избяга. Границата на черната дупка s - хоризонтът на събитията, от който EHT носи името си - е около 2, 5 пъти по-малък от сянката, която хвърля и измерва малко по-малко от 40 милиарда километра.

Телескопът Event Horizon свързва телескопите по целия свят, за да образува виртуален телескоп с размер на Земята. Неговата скала с размер на Земята му придава чувствителност и резолюция, които са наистина безпрецедентни: следователно, първото изображение в черна дупка. EHT е резултат от години на международно сътрудничество. Той предлага на учените нов начин да изучават най-екстремните обекти във Вселената, предсказани от общата относителност на Айнщайн през стогодишната година на историческия експеримент, който за първи път потвърди теорията.

Doeleman каза:

Ние постигнахме нещо, което се предполага, че е невъзможно само преди едно поколение. Пробиви в технологиите, връзки между най-добрите световни радио наблюдения и иновативни алгоритми се събраха, за да отворят изцяло нов прозорец върху черните дупки и хоризонта на събитията.

И както при всички нови постижения в науката, тази нова стъпка напред със сигурност ще доведе до още въпроси! Астрономите и любителите на астрономията вече ги питат ...

Въпрос към тези, които знаят: виждаме ли „северния полюс“ на черната дупка поради липса на по-добър термин? Ако щях да летя в космически кораб до ръба на газовия пръстен, щеше ли да прилича повече на черната дупка в междузвездие? Или ще изглежда същото, заради относителността? pic.twitter.com/gm5xiRNEHt

- Джейсън Дейвис (@jasonrdavis) 10 април 2019 г.

Долен ред: Първото по рода си изображение на черна дупка - това, което астрономите са нарекли shadow на хоризонта на събитията - беше публикувано на 10 април 2019 г.

Източник: Резултати от телескопа на хоризонта на първото събитие M87

Чрез НАСА JPL