Den fremlagde det første billede af det supertunge sorte hul

• Præsenteret det første billede af det supertunge sorte hul

På en pressekonference i det Europæiske Syd Observatorium fremlagde resultaterne af projektets EHT (Event Horizon Telescope) - det første billede af det supertunge sorte hul beliggende i centrum af M87 galaksen

10 april rundt om i verden afholdt flere pressekonferencer, hvor astronomer rapporteret resultaterne af en multi-årigt projekt EHT (Event Horizon Telescope, eller "begivenhed horisont Telescope"). Dette projekt - studiet af sorte hul placeret i midten af ​​vores galakse, såvel som i en af ​​de tilstødende galakser, den M87 - med hjælp af blot otte millimeter radio band radioteleskoper spredt over hele kloden.

Næsten hundrede år af sorte huller er teoretisk objekt. Deres eksistens fulgt fra den almene relativitetsteori, nogle rumgenstande har opført sig på en sådan måde, at eksistensen af ​​sorte huller var den mest naturlige forklaring af deres egenskaber, men at registrere det direkte signal fra de sorte huller ikke var muligt for en lang tid. Tre og et halvt år siden, menneskeheden for første gang været i stand til at "høre" et sort hul: LIGO projektet for at opdage gravitationsbølger, der udsendes af en fusion af to sorte huller. Udgivet i dag, de materialer, tillader for første gang til at "se" objektet.

De anførselstegn er nødvendig her, fordi jeg ser et sort hul direkte - at registrere fotonerne, der udsendes af det - det er umuligt (kun de fotoner, der udsender sort hul - Hokingovo stråling, der har en ubetydelig energi og intensitet). Men du kan se den umiddelbare nærhed af "begivenhed horisont", det vil sige, det område, hvor det ikke kan undslippe ingen stråling. Tyngdefelt det sorte hul forvrænger baner lysstråler kan siges, at det sorte hul kaster en skygge. Det var hende og håbede at se astronomerne er involveret i projektet. Et sort hul eller en genstand Skytten A *, beliggende i centrum af galaksen, "Mælkevejen", lukket ude af gas og støv sky nær galaktiske centrum. Således i den optisk rækkevidde at observere umulig objektet. Observationer æteren forhindrer ioniseret gas. Der er kun et lille vindue i frekvens millimeter bølge band, og værktøjer, der kræves for sådanne observationer blev tilgængelig kun i det sidste årti.

På trods af den enorme vægt - omkring 4 millioner solmasser - vores galaktiske sort hul er et meget kompakt objekt: dens begivenhed horisont på 24 millioner kilometer i diameter nemt ville passe ind i kredsløb om Merkur. For at observere sådan en lille genstand i en afstand af 26.000 lysår forskere måtte anvende principperne i interferometri lang akselafstand. Otte teleskoper, der deltager i projektet, som ligger på forskellige kontinenter.

Et andet formål for observation var et sort hul i midten af ​​galaksen M87 i stjernebilledet Jomfruen. Denne opgave har længe tiltrukket sig opmærksomhed fra astronomer, fordi det har en meget høj lysstyrke på radiofrekvenser. Selv om det er meget længere væk fra os end Skytten A * (ca. 55 millioner lysår), dens placering gør det mere bekvemt for observation. Desuden er denne sort hul er meget tungere (6, 5 milliarder solmasser), og radius af sin begivenhedshorisonts end størrelsen af ​​solsystemet.

Observationerne blev foretaget tilbage i 2017, og de næste to år, blev dataene behandlet. Det samlede volumen udgjorde 4 petabyte data (dvs. 4 millioner gigabyte) - dette svarer omtrent til otte årtusinder af kontinuerlig musik i mp3-format. For at dele disse data med hinanden, forskerne måtte bære på fly faste bærestoffer: moderne internet ville ikke klare en sådan opgave. Nogle af teleskoper, der deltager i projektet. 1: The South Pole Telescope; 2: Large Millimeter / submillimeter teleskop, Atacama, Chile; 3: Large Millimeter Telescope, Mexico; 4: submillimeter teleskop, Arizona; 5: Teleskop James Clerk Maxwell, Hawaii; 6: 30-meter radioteleskop IRAM, Spanien

Resultatet af bemærkninger, som den 10. april var den første reelle billede af et sort hul i verden - nemlig den, der er beliggende i centrum af M87 galaksen. På den rekonstruerede billede kan ses mørket "skygge" begivenhed horisont, samt en roterende skive af stof falder i et sort hul. Bøjning af lysstråler fører til det faktum, at vi kan se selv de dele af den disk, står bag det sorte hul. Den ene side af disken mærkbart lysere end den anden: årsagen er, at sagen er roteret med en hastighed tæt på lysets hastighed, og energien af ​​fotonerne, der udsendes af vigende fra observatøren del af drevet, meget mindre. Den faktiske størrelse af det sorte hul er omkring 2, 5 gange mindre end dens tilsyneladende "skygge".

Det forventes, at disse resultater vil bidrage til at teste mange af den fysiske teori, der beskriver opførslen af ​​sorte huller. Beskrivelse af disse objekter er baseret på teorier af kvantegravitation, hvis udvikling er stadig langt fra komplet.

Tidligere, "se" skyggen af ​​det sorte hul forsøger at russiske forskere ved Space Telescope "Radioastron". Dens fordel er, at det arbejder i en gruppe med jordbaserede teleskoper til at danne en virtuel kæmpe teleskop på størrelse med jorden til højden af ​​sin bane. "Vores mål var at se skyggen af ​​det sorte hul i midten af ​​M87 galaksen. Skulle være heldig, "- forklarer Forbes Tilsvarende medlem af RAS, videnskabelig direktør for programmet" Radioastron", lederen af ​​forskningslaboratorier på FIAN og MIPT Yuri Kovalev.

Men forskerne "uheldige": på tidspunktet for "Radioastron" var ukendt for absorptionen af ​​radiobølger i galakser betingelser. For den russiske teleskop minimum bølgelængde - 1, 3 centimeter. Undersøgelser har vist, at netop i centimeter interval observerede synkrotron selvabsorption af radio emission fra sorte huller i midten af ​​galakser.

I dette tilfælde blev resultaterne af "Radioastron" taget i betragtning i EHT - fra forskergrupper har fælles publikationer om absorptionsspektret af støvet.