Det presenterade den första bilden av supermassivt svart hål

• Presenterad den första bilden av supermassivt svart hål

Det presenterade den första bilden av supermassivt svart hål

Vid en presskonferens i Europeiska sydobservatoriet presenterade resultaten av projektet EHT (Event Horizon Telescope) - den första bilden av supermassivt svart hål som ligger i mitten av M87 galaxen

10 April runt om i världen haft flera presskonferenser där astronomer rapporterat resultatet av ett flerårigt projekt EHT (Event Horizon Telescope, eller "händelsehorisonten Telescope"). Detta projekt - studiet av svarta hål som ligger i centrum av vår galax, samt i en av grann galaxer, den M87 - med hjälp av endast åtta millimeter radioband radioteleskop spridda över hela världen.

Nästan hundra år av svarta hål är teoretiskt föremål. Deras existens följde den allmänna relativitetsteorin, har vissa rymdföremål uppträtt på ett sådant sätt att det finns svarta hål var den mest naturliga förklaringen till deras egenskaper, men att registrera den direkta signalen från svarta hål var inte möjligt för en lång tid. Tre och ett halvt år sedan, mänskligheten för första gången kunnat "höra" ett svart hål: den LIGO projekt för att upptäcka gravitationsvågor som avges av en sammanslagning av två svarta hål. Publicerad idag, materialen möjliggör för första gången att "se" objektet.

Citattecken är nödvändigt här eftersom jag ser en svart hål direkt - att registrera fotoner som emitteras av det - det är omöjligt (endast de fotoner som avger svart hål - Hokingovo strålning som har en försumbar energi och intensitet). Du kan dock se det omedelbara grannskapet av "händelsehorisonten", det vill säga det område där det inte kan fly ingen strålning. Gravitationsfältet av det svarta hålet förvränger banor av ljusstrålar kan sägas att det svarta hålet kastar en skugga. Det var hennes och hoppades att se astronomer som är involverade i projektet. Ett svart hål, eller ett föremål Sagittarius A *, som ligger i centrum av galaxen "Vintergatan", stänga bort gas och stoft moln nära galaxens centrum. Sålunda, i den optiska intervall för att observera föremålet omöjlig. Observationer etern förhindrar joniserad gas. Det finns bara ett litet fönster i frekvens millimeter våglängdsband, och verktyg som krävs för sådana observationer blev tillgängliga endast under det senaste decenniet.

Trots den enorma vikt - ca 4 miljoner solmassor - vår galaktiska svart hål är en mycket kompakt objekt: dess händelsehorisont på 24 miljoner kilometer i diameter lätt skulle passa in i omloppsbana Mercury. För att observera en sådan litet föremål på ett avstånd av 26.000 ljusår forskare tvungen att tillämpa principerna för interferometri lång hjulbas. Åtta teleskop som deltar i projektet, som ligger på olika kontinenter.

Ett annat syfte med observation var ett svart hål i mitten av galaxen M87 i konstellationvirgoen. Detta syfte har länge uppmärksammats av astronomer eftersom det har en mycket hög ljusstyrka på radiofrekvenser. Även om det är mycket längre bort från oss än Sagittarius A * (cirka 55 miljoner ljusår), dess läge gör det mer bekvämt för observation. Vidare är denna svarta hål mycket tyngre (6, 5 miljarder solmassor), och radien av dess händelsehorisont än storleken av solsystemet.

Observationerna gjordes tillbaka i 2017, och de närmaste två åren, har de uppgifter som behandlas. Den totala volymen uppgick till 4 petabyte data (dvs. 4 miljoner gigabyte) - detta motsvarar ungefär åtta årtusenden kontinuerlig musik i mp3-format. Att dela dessa data med varandra, forskarna tvungna att bära på flygplan fasta bärare: modern internet skulle inte klara en sådan uppgift. Några av teleskop som deltar i projektet. 1: Sydpolen teleskop; 2: Large Millimeter / submillimeter teleskop, Atacama, Chile; 3: Large Millimeter Telescope, Mexiko; 4: Den submillimeter teleskop, Arizona; 5: Telescope James Clerk Maxwell, Hawaii; 6: 30-meters radioteleskop IRAM, Spanien

Resultatet av synpunkterna från den 10 april var den första riktiga bilden av ett svart hål i världen - nämligen den som är belägen i mitten av M87 galaxen. På den rekonstruerade bilden syns den mörka "skugga" händelsehorisont, samt en roterande skiva av materia faller in i ett svart hål. Böjning av ljusstrålar leder till det faktum att vi kan se även de delar av skivan som ligger bakom det svarta hålet. Ena sidan av skivan märkbart ljusare än den andra: orsaken är att ärendet roteras med en hastighet nära ljusets hastighet, och energin av de fotoner som emitteras av vikande från betraktaren del av driv, mycket mindre. Den faktiska storleken på det svarta hålet är ca 2, 5 gånger mindre än dess uppenbara "skugga".

Det förväntas att dessa resultat kommer att bidra till att testa många av de fysiska teori som beskriver beteendet hos svarta hål. Beskrivning av dessa objekt är baserad på teorier om kvant gravitation är fortfarande långt ifrån fullständig vars utveckling.

Tidigare "se" skuggan av det svarta hålet försöker ryska forskare på rymdteleskopet "Radioastron". Dess fördel är att den arbetar i en grupp med markbaserade teleskop för att bilda en virtuell jätte teleskop storleken på jorden för att höjden av dess omloppsbana. "Vårt mål var att se skuggan av det svarta hålet i mitten av M87 galaxen. Var tänkt att vara lycklig "- förklarar Forbes motsvarande medlem av RAS, vetenskaplig ledare för programmet" Radioastron", chefen för forskningslaboratorier vid FIAN och MIPT Yuri Kovalev.

Men forskare "otur" vid tidpunkten för "Radioastron" var okända för absorptionen av radiovågor i galaxer förhållanden. För den ryska teleskop lägsta våglängd - 1, 3 centimeter. Studier har visat att just i centimeter område observerade synkrotron självupptagenhet av radiostrålning från svarta hål i centrum av galaxer.

I detta fall var resultatet av "Radioastron" beaktas i EHT - från forskargrupper har gemensamma publikationer på absorptionsspektrum av dammet.