НОВИНИ


ЕТО ПЪРВАТА РЕАЛНА СНИМКА НА „СЯНКАТА“ НА ЧЕРНА ДУПКА
12.04.2019

Снимка: Event Horizon Telescope

Обсерваторията Event Horizon Telescope, виртуална радиочиния, голяма колкото Земята, представи първите си снимки на така наречената „сянка“ на черна дупка. Това е свръхмасивната черна дупка в центъра на галактиката M87.
 

Това съобщиха учените на пресконференция в централата на Европейската комисия в Брюксел.

"Никога не съм вярвал, че черната дупка в галактиката М87 е толкова голяма, както показваха нашите изчисления. Това, което виждате е резултат от съвместната работа на много много хора. Може би досега сте виждали много изображения на черни дупки, но всички те са били симулации или анимации.

Затова тази снимка е и толкова ценна за всички нас, защото тази най-накрая е истинска. Това, което виждаме прилича на огнен пръстен и всъщност е създаден от гравитацията, от деформацията на пространство-времето, така че светлината обикаля около черната дупка, почти в кръг, създавайки това изображение.

Има диаметър от 100 милиарда километра. Масата на тази черна дупка е 6,5 милиарда пъти по-голяма от тази на Слънцето.

Тъмната зона, която виждате в средата, това е сянката на черната дупка, където светлината изчезва от хоризонта на събитията." заяви Хайно Фалке (Heino Falcke) от Университета в Неймеген (Холандия).

Сянката на черната дупка е най-близкото, до което можем да стигнем като образ на самата черна дупка, защото знаем, че е напълно тъмен обект, от който дори светлината не може да избяга. Границата на черната дупка - хоризонтът на събитията, от който е взел името си EHT - е около 2,5 пъти по-малък от сянката, която хвърля и e малко под 40 милиарда километра.

"Днес обявяваме голям пробив за човечеството - днес имаме снимка на нещо, което един единствен човек си е представил преди повече от 100 години през 1915, когато Айнщайн формулира идеята за черната дупка, че голямата маса може да промени геометрията на пространство-времето и да поглъща всичко, което попада в нея.

За мен историята на науката може да бъде разделена на две части - времето преди и след заснемането на черна дупка.

И ето днес е първият ден, от времето след. Искам да кажа, че съм горд с науката, защото тя дава урок на политиците. Урок по сътрудничество, където хора от повече от 40 страни работят заедно, дори в момента такава пресконференция се провежда едновременно в 6 града по света.

С този успех доказваме, че Европа има печелившата формула, с инвестиция от 44 милиона евро, ние казваме, че вярваме във свободата на учените, да взимат решенията и да се доверят на интуицията си", заяви еврокомисарят Карлос Моедас.

Този пробив бе обявен днес в серия от шест статии, публикувани в специален брой на The Astrophysical Journal Letters. Изображението разкрива черната дупка в центъра на Messier 87, масивна галактика в близкия клъстер на галактиката Дева. Тази черна дупка се намира на 55 милиона светлинни години от Земята и има маса 6,5 милиарда пъти по-голяма от тази на Слънцето.

EHT свързва телескопи от цял свят, за да образуват безпрецедентен виртуален телескоп с размерите на Земята. EHT предлага на учените нов начин да изучават най-екстремните обекти във Вселената, предсказани от Общата теотия на относителността на Айнщайн, един век, след първото си историческо подтвърждение.

Комбинирането на силата на телескопите в интерферометъра Event Horizon Telescope позволява на учените да постигнат резолюция, която надвишава чувствителността на Хъбъл хиляди пъти.

Като цяло мрежата включва инструменти като Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) в Чили, Arizona Radio Observatory Submillimeter Telescope, IRAM 30-meter Telescope в Испания, Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano в Мексико, на Южния полюс телескоп в Антарктика, James Clerk Maxwell Telescope и Submillimeter Array в Мауна Кеа, Хавай.

Това позволи на учените да получат първите данни за най-близката околност на черната дупка и да проучат структурата на нейните зони, в които се раждат джетовете и свързаните с тях радиоизлъчвания. Тези снимки показват, че източниците на електромагнитни вълни, обграждащи черната дупка, имат асиметрична структура.

"Важно е да обясним по какъв начин създадохме това изображение. То беше като непълен пъзел, трябваше да допълваме частите, отговарящи на данните ни, за да можем да конструираме физически реално изображение.

Първо работихме сами, след това независими екипи повториха опита, за да се избегне човешка грешка. Накрая след внимателен анализ успяхме да получим тази снимка.

От изображенията и данните, които събрахме в 4 поредни дни на наблюдение виждаме, че пръстенът е там, почти същият всеки ден, размерът не се изменя, контастът между пръстена и сянката е точно какъвто предполагаха нашите изчисления.

Виждате, че пръстенът е доста по-ярък в долната част, такава картина наблюдаваме само, когато нещо се върти. Това може да е самата черна дупка, материята около нея или и двете. В момента сме определили посоката на въртене по часовниковата стрелка. Всичко това ни доказва, че това, което виждаме е изображение на сянката на черна дупка", обяснява Моника Мошчибродска (Moscibrodzka) от Университета Radboud.

Две черни дупки са в центъра на вниманието на EHT: Стрелец А* (Sgr A*), свръхмасивната черна дупка в центъра на галактиката Млечен път и свръхмасивната черна дупка в центъра на друга галактика, наречена М87.

Sgr A* е около 4 милиона пъти по-голяма от масата на Слънцето, с хоризонт на събитията 44 милиона километра в диаметър (около 30 пъти размера на Слънцето) и на 25 640 светлинни години.

Черната дупка на M87 е много по-голяма. Тя е около 6.5 милиарда пъти по-голяма от масата на Слънцето - около 1500 пъти по-масивна от Sgr A *. Но също така е около 2000 пъти по-далеч, на разстояние от 50 милиона светлинни години, така че видимият й размер трябва да бъде малко по-малък.

"Дори едно дете знае какво е черна дупка, и най-доброто описание всъщност дойде от едно дете - това е просто една дупка, която не може да се запълни", коментира Лучано Резола (Luciano Rezzolla) от Университета "Гьоте" във Франкфурт.

"Може би се чудите, откъде знаем, че е черна дупка? Отговорът е, че съвпада изключително добре с това, което прогнозира теорията"

Статиите в The Astrophysical Journal Letters

  • The Shadow of the Supermassive Black Hole
  • Array and Instrumentation
  • Data processing and Calibration
  • Imaging the Central Supermassive Black Hole
  • Physical Origin of the Asymmetric Ring
  • The Shadow and Mass of the Central Black Hole
  • Статиите са на свободен достъп, за да може всеки учен по света да се запознае с тях и да ги провери.


     

     

     
    източник: nauka.offnews.bg

     


     
    955601