Астрономы сделали первую фотографию черной дыры
Новая фотография, снятая телескопом Event Horizon Telescope, представляет первый реальный взгляд человечества на черную дыру и может принципиально изменить представление об этих объектах. Возможно, это поможет проверить базовые законы физики.
Впервые в истории мы знаем, как выглядит черная дыра, в частности, черная дыра, скрытая в центре галактики под названием М87. Телескоп Event Horizon Telescope (EHT) представляет собой группу радиообсерваторий, которые простираются по всему миру от Гренландии до Антарктиды, создавая виртуальный телескоп размером с землю, пишет Axios. Эти радиообсерватории работали в тандеме друг с другом, чтобы заглянуть в сердце галактики, где есть черная дыра. Но получить эту фотографию было непросто.
«Мы изучали черные дыры так долго, что иногда забываем, что никто из нас на самом деле не видел их», - сказала в среду Франс Кордова, директор Национального научного фонда США.
По информации команды EHT, черная дыра имеет массу в 4 000 000 раз больше Солнца. Она так далеко, что регистрацию событий в галактике М87 можно сравнить со зрением человека, который стоит в Нью-Йорке и видит мячик для гольфа в Лос-Анджелеса.
Черные дыры настолько плотные, что даже свет не может преодолеть её гравитацию. Это делает невозможным прямое изображение невероятно массивных объектов. Вместо этого, EHT эффектно показал тень черной дыры, подсвеченной по тому краю, который является «точкой невозврата» для света.
Как они это сделали? Все радиотелескопы, работающие с EHT, использовали атомные часы для синхронизации наблюдений черной дыры. Однако данных было так много, что их невозможно было отправить через интернет. Вместо этого, команда отправляла данные по почте в два центра, где они обрабатывались суперкомпьютерами.
Справка
10 апреля по всему миру прошло одновременно шесть больших пресс-конференций, где астрофизики сообщили о результатах работы международного проекта Event Horizon Telescope (Телескоп горизонта событий).
Один из руководителей проекта Лучано Реццол отметил, что полученное изображение черной дыры в галактике Messier 87 в созвездии Девы подтверждает существование горизонта событий, то есть доказывает правильность общей теории относительности Альберта Эйнштейна.
Ученые объединили восемь длинноволновых радиотелескопов в разных точках планеты в один большой радиотелескоп-интерферометр, поскольку сеть радиотелескопов лучше всего подходит для подобных наблюдений. Радиотелескопы находятся на Гавайях, во Франции, Чили и так далее.
Чтобы исследовать черные дыры, ученые направили EHT сперва на два объекта. Первый - Стрелец А* - яркий источник радиоизлучения в центре нашей галактики Млечный Путь. Он находится на расстоянии около 26 тыс. световых лет от Земли. Второй - черная дыра в центре эллиптической галактики Messier 87 в созвездии Девы. Она находится на расстоянии 55 млн световых лет от Земли. Затем учёные сосредоточились на последнем объекте, поскольку первый движется, и его наблюдение затруднено.
Непрерывные наблюдения продолжались в течение 10 суток в апреле 2017 года. Каждый из телескопов собрал по 500 ТБ информации. На расшифровку и анализ полученных данных понадобилось два года. При изучении результатов использовались суперкомпьютеры в обсерватории Хайстак (Массачусетский технологический институт, США) и Институте радиоастрономии имени Макса Планка в Бонне (Германия).
