Juodoji skylė nuo Žemės nutolusi apie 27 000 šviesmečių. Mūsų saulės sistema yra vienoje iš spiralinių Paukščių Tako atšakų, todėl esame taip toli nuo galaktikos centro. Jei tai matytume naktiniame danguje, juodoji skylė atrodytų tokio pat dydžio kaip spurgos, sėdinčios mėnulyje.

„Buvome nustebinti, kaip žiedo dydis atitiko lūkesčius iš Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos“, – pranešime teigė EHT projekto mokslininkas Jeffrey’us Baueris iš Astronomijos ir astrofizikos instituto, Academia Sinica, Taipėjus.

„Šie precedento neturintys stebėjimai labai pagerino mūsų supratimą apie tai, kas vyksta mūsų galaktikoje (centre), ir suteikia naujų įžvalgų apie tai, kaip šios milžiniškos juodosios skylės sąveikauja su aplinka.

Ieško juodosios skylės

Astronomams prireikė penkerių metų, kad užfiksuotų ir patvirtintų šį vaizdą ir atradimą. Anksčiau mokslininkai stebėjo žvaigždes, kurios galaktikos centre skrieja aplink kai kuriuos nematomus masyvius objektus.

Rameshas Narayanas, Astrofizikos centro teorinis astrofizikas: „Dabar matome, kad juodoji skylė praryja netoliese esančias dujas ir šviesą, įtraukdama juos į bedugnį kraterį“ | Harvardo ir Smithsonian pareiškime. „Šis vaizdas patvirtina dešimtmečius trukusį teorinį darbą siekiant suprasti, kaip juodosios skylės ėda“.

Šį atradimą leido daugiau nei 300 tyrėjų iš 80 institucijų, dirbančių su aštuonių skirtingų radijo teleskopų tinklu visame pasaulyje, kurie sudaro įvykių horizonto teleskopą.

Teleskopas pavadintas „įvykių horizonto“ vardu, tašku, kuriame šviesa negali ištrūkti iš juodosios skylės. Šis pasaulinis teleskopų tinklas iš esmės sudaro vieną „Žemės dydžio“ virtualų teleskopą, kai visi aštuoni yra susieti ir stebėjimai yra vienas šalia kito.

Nors abu vaizdai atrodo panašiai, lankas A* yra daugiau nei 1000 kartų mažesnis nei M87*.

„Turime du visiškai skirtingus galaktikos tipus ir dvi labai skirtingas juodųjų skylių mases, bet netoli šių juodųjų skylių krašto jos atrodo nuostabiai panašios“, – sakė Sera Markov, EHT mokslo tarybos pirmininkė ir teorinės astrofizikos profesorė. institutas. Amsterdamo universiteto pranešime.

„Tai mums sako, kad (Einšteino) bendrosios reliatyvumo teorija šiuos dalykus tiksliai valdo, o bet kokie skirtumai, kuriuos matome toliau, turi atsirasti dėl juodąsias skyles supančios medžiagos skirtumų.

Neįmanoma nufotografuoti

Nors Paukščių Tako juodoji skylė yra arčiau Žemės, ją nufotografuoti buvo sunku.

„Dujos prie juodųjų skylių juda tuo pačiu greičiu – maždaug tokiu pat šviesos greičiu – aplink Sgr A* ir M87*“, – EHT mokslininkas Chi-kwan Chanas iš Stewardo observatorijos ir universiteto Astronomijos ir duomenų mokslų instituto katedros. Arizonos valstijos pareiškime teigiama…

„Tačiau kai dujos apskrieja didesnį M87*, o daug mažesnėje Sgr A* jos apskrieja vos per kelias minutes. Tai reiškia, kad aplink Sgr A* esančių dujų ryškumas ir raštas greitai keitėsi. kaip tai stebėjo EHT bendradarbiavimas – šiek tiek panašu į bandymą aiškiai nufotografuoti šuniuką, kuris greitai vejasi uodegą.

Pasaulinis astronomų tinklas turėjo sukurti naujus instrumentus, leidžiančius greitai judėti dujoms aplink Šaulys A*. Gautas vaizdas yra įvairių komandos padarytų vaizdų vidurkis. „Caltech“ mokslininkų teigimu, Šaulio A* įvaizdžio fiksavimas buvo panašus į druskos grūdelio fotografavimą Niujorke su fotoaparatu Los Andžele.

„Šiam vaizdui iš Event Horizon teleskopo reikia daugiau nei tik fotografuoti iš teleskopų ant aukštų kalnų viršūnių. Tai yra tiek techniškai sudėtingų teleskopo stebėjimų, tiek naujoviškų skaičiavimo algoritmų rezultatas”, – sakė Katherine Bowman, Rosenbergo tyrėja ir skaičiavimo ir kompiuterių docentė. matematikos mokslai, elektros inžinerija ir astronomija Kalifornijos technologijos institute per spaudos konferenciją.

Kiekvienas teleskopas buvo padidintas iki didžiausios ribos, kuri vadinama difrakcijos riba arba didžiausiu minučių ypatybių, kurias jis gali matyti, skaičius.

„Ir iš esmės tai yra lygis, kurį mes čia matome“, – spaudos konferencijoje sakė Johnsonas. „Tai neaišku, nes norėdami padaryti vaizdą aiškesnį, turime atitraukti savo teleskopus arba pereiti prie aukštesnių dažnių.

Prieš akis

Gavus dviejų visiškai skirtingų juodųjų skylių vaizdus, ​​astronomai galės nustatyti jų panašumus ir skirtumus bei geriau suprasti, kaip aplink supermasyvias juodąsias skyles elgiasi dujos, kurios gali prisidėti prie galaktikų susidarymo ir evoliucijos. Manoma, kad juodosios skylės yra daugumos galaktikų centre ir veikia kaip jų varikliai.

Tuo tarpu EHT komanda stengiasi išplėsti teleskopo tinklą ir atlikti atnaujinimus, kurie ateityje galėtų lemti nuostabesnius juodųjų skylių vaizdus ir net filmus.

Judančios juodosios skylės fiksavimas gali parodyti, kaip ji keičiasi laikui bėgant ir ką veikia dujos, skriejančios aplink juodąją skylę. Bowmanas ir EHT narys Antonio Fuentesas, kuris spalį prisijungs prie Caltech kaip postdoktorantūros tyrėjas, kuria metodus, kurie leis jiems susieti juodųjų skylių vaizdus, ​​kad atspindėtų šį judėjimą.

Šis „pirmas tiesioginis švelnaus milžino vaizdas mūsų galaktikos centre“ yra tik pradžia, sakė Ferialas Ozilas, EHT mokslo tarybos narys, astronomijos ir fizikos profesorius bei Arizonos universiteto tyrimų dekanas. Spaudos konferencija.

„Šis vaizdas liudija, ką galime pasiekti, kai subursime savo šviesiausius protus kaip pasaulinę mokslinių tyrimų bendruomenę, kad tai, kas iš pažiūros neįmanoma ir būtų įmanoma padaryti“, – sakoma Nacionalinio mokslo fondo direktoriaus Sithuraman Panchanathan pareiškime. „Kalba, žemynai ir net galaktika negali trukdyti tam, ką žmonija gali pasiekti, kai susibursime bendram visų labui.