Официално: Астрономите току-що разкриха първото в историята директно изображение на черна дупка

Точно там е свръхмасивната черна дупка M87*. (EHT Collaboration)

Не, спри. Превъртете обратно нагоре. Вижте тази снимка. Спрете да превъртате надолу и погледнете отново. Това, което гледате, е история. Това е първото пряко изображение на хоризонта на събитията на a Черна дупка .

Намира се на 55 милиона светлинни години и е свръхмасивната черна дупка в центъра на гигантска елиптична галактика, наречена M87. Това нещо е огромно - около 6,5 милиарда пъти масата на Слънцето.

Не е ли просто великолепно?

Това, което гледате, е първият резултат от Event Horizon Telescope (EHT), глобално сътрудничество, което превърна радиотелескопите по целия свят в един гигантски телескоп, специално за да разбере как изглежда черна дупка в реалния живот.

Красиво, товасъвпада с прогнозитедатиращи от десетилетия. Това е то. Сега знаем със сигурност, че астрофизичните обекти, които са били само теория само преди 50 години, са наистина това, което астрономите и физиците са смятали, че са.

Супермасивна черни дупки съществуват. И можем да ги гледаме.

„Конфронтацията на теорията с наблюденията винаги е драматичен момент за един теоретик“, каза астрофизикът Лучано Рецола на Goethe Universität в Германия.

„Беше облекчение и източник на гордост да осъзнаем, че наблюденията съвпадат толкова добре с нашите прогнози.“

Изглежда малко като размазан портокал кафе петно, но ето какво гледаме. В средата е сянката на черната дупка. Всъщност не можем да видим самата черна дупка, защото нейната огромна гравитация не позволява никаква откриваема радиация да избяга, така че изглежда като непрозрачно пространство.

Около него е акреционният диск. Свръхмасивната черна дупка на M87 е активна, което означава, че е заобиколена от огромен акреционен диск от много горещ, завихрящ се газ и прах, който бавно пада в черната дупка. Този диск излъчва много радиация.

Рентгенова обсерватория Чандра в близък план на ядрото на галактиката M87. (NASA/CXC/University Villanova/J. Neilsen)

Тъй като дискът се върти, той изглежда по-ярък, когато се движи към нас, и по-слаб, когато се отдалечава. Този ефект е предсказан от теорията на Айнщайн за обща теория на относителността .

В този момент изображението не е с достатъчно висока разделителна способност, за да се измери скоростта на въртене, но екипът на EHT, който наблюдава обекта в продължение на четири дни, може да каже, че той се върти по посока на часовниковата стрелка.

„След като се уверихме, че сме заснели сянката, можехме да сравним нашите наблюдения с обширни компютърни модели, които включват физиката на изкривеното пространство, прегрятата материя и силните магнитни полета. Много от характеристиките на наблюдаваното изображение съвпадат с нашето теоретично разбиране изненадващо добре, каза Пол Т.П. хо на Източноазиатската обсерватория.

„Това ни прави уверени в тълкуването на нашите наблюдения, включително нашата оценка на масата на черната дупка.“

Бъдещи анализи на данните - които всички са публично достъпни - биха могли да разкрият повече подробности, като например доколко изображението съвпада с прогнозите на общата теория на относителността. Това също може да помогне на астрофизиците да разберат механизмите, които произвеждатогромни релативистични струикоито изстрелват от активни черни дупки.

Впечатление на художника от M87*, показващо релативистичната струя и прегрят материал около нея. ( ЕСО/М. kornmesser )

Изображението не е супер ясно, така че има някои ефекти, които може да не сме в състояние да видим - като релативистичен ефект, т.нар. влачене на рамка , което се случва, когато черната дупка се върти. Докато се върти, тъй като гравитацията му е толкова интензивна, тя увлича пространство-времето със себе си.

„Това се разбира като ефект от общата теория на относителността от много дълго време, но става измеримо голям само ако сте наистина близо до хоризонта на събитията на черна дупка“, теоретичният астрофизик Филип Хопкинс от Калтех, който не е участвал с изследването, каза Energyeffic.

„И ако можем да го измерим, това не само е супер интересен тест за този странен режим на относителността, но също така ви казва наистина страхотна информация. Ако черната дупка се върти, това ви казва колко ъглов импулс има, което ви разказва за всички неща, които е трябвало да погълне, за да се създаде на първо място.

С други думи, суперподробно директно наблюдение на черна дупка може да ни каже как свръхмасивните стават толкова свръхмасивни.

Но всичко това е само началото. Това е само първата снимка. И едва ли можем да подценим невероятната работа, вложена в него.

Местоположението на някои от телескопите EHT, както и дългите базови линии между тях. (ESO/ Л. Калсада)

„Честно казано в някои отношения най-впечатляващото нещо е само включеното техническо постижение, а не само това, което научавате от това“, каза Хопкинс.

„Да можеш да изобразиш каквото и да е астрофизично с такава разделителна способност е някак умопомрачително.“

Има друго директно изображение, върху което в момента работи сътрудничеството на EHT, на Стрелец A*, черната дупка в центъра на Млечния път - и трябва да бъде готово скоро,според съобщението, което чухме днес.

Планирани са и бъдещи наблюдения. Предстои да видим как капакът на тези мистериозни обекти се вдига, както никога досега. Науката за черните дупки никога повече няма да бъде същата.

Шест статии са публикувани в The Astrophysical Journal Letters . Нямаме търпение да дойдат стотиците.

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.