Первый портрет черной дыры

На пресс-конференции Европейской Южной обсерватории были представлены результаты проекта EHT (Event Horizon Telescope) — первое изображение сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре галактики М87, пишет Forbes.ru.

Этот проект — исследование черной дыры, расположенной в центре нашей галактики, а также в одной из соседних галактик, с помощью сразу восьми радиотелескопов миллиметрового радиодиапазона, разбросанных по всему земному шару.

Около ста лет черные дыры были теоретическим объектом. Их существование следовало из общей теории относительности, причем некоторые космические объекты вели себя таким образом, что наличие черной дыры было наиболее естественным объяснением их свойств, однако зарегистрировать непосредственный сигнал от черных дыр долгое время не представлялось возможным.

Конечно, непосредственно увидеть черную дыру — зарегистрировать испущенные ею фотоны — нельзя (единственные фотоны, которые испускает черная дыра —излучение, имеющее ничтожно малую энергию и интенсивность). Тем не менее, можно увидеть непосредственные окрестности «горизонта событий», то есть области, откуда не может ускользнуть никакое излучение. Гравитационное поле черной дыры искажает траектории световых лучей: можно сказать, что черная дыра отбрасывает тень. Именно ее и надеялись рассмотреть астрономы, участвовавшие в проекте.

Черную дыру, или объект Sagittarius A*, расположенную в центре галактики «Млечный путь», закрывают от нас облака газа и пыли вблизи галактического центра. Таким образом, в оптическом диапазоне наблюдать объект невозможно. Наблюдениям в радиоволнах препятствует ионизированный газ. Остается лишь небольшое частотное окно в диапазоне миллиметровых радиоволн, и инструментарий, необходимый для таких наблюдений, стал доступен лишь в последнее десятилетие.

Несмотря на огромную массу — примерно 4 миллиона солнечных масс — наша галактическая черная дыра представляет собой очень компактный объект: ее горизонт событий диаметром 24 млн километров легко уместился бы внутри орбиты Меркурия. Для наблюдения столь маленького объекта с расстояния в 26 000 световых лет исследователям пришлось применить принципы длиннобазной интерферометрии. Восемь телескопов, участвующих в проекте, расположены на разных континентах.

Другим объектом наблюдения была черная дыра в центре галактики М87 в созвездии Девы. Этот объект давно привлекает внимание астрономов, поскольку имеет очень большую яркость в радиодиапазоне. Хотя она значительно дальше от нас, чем Sagittarius A* (около 55 млн световых лет), ее расположение делает ее более удобной для наблюдения. Кроме того, эта черная дыра значительно массивнее (6,5 млрд солнечных масс), и радиус ее горизонта событий превосходит размеры Солнечной системы.

Итогом наблюдений стало первое в мире реальное изображение черной дыры в центре галактики М87. На реконструированном изображении можно видеть темную «тень» горизонта события, а также вращающийся диск материи, падающей на черную дыру. Искривление световых лучей приводит к тому, что мы можем видеть даже те части диска, которые находятся позади черной дыры. Фактические размеры черной дыры примерно в 2,5 раза меньше, чем ее видимая «тень».

 

Что будем искать? Например,ChatGPT

Мы в социальных сетях