Всесвіт

Як отримали перше зображення чорної діри

Побачити чорну діру у звичайні телескопи неможливо: ці об’єкти надто далекі від нас і їх випромінювання надто слабке. Щоб отримати зображення чорної діри, потрібен був би супертелескоп розміром з Землю. Але вчені з міжнародної команди Event Horizon Telescope (Телескоп горизонту подій) змогли домогтися того ж результату за допомогою цілої мережі наземних телескопів, точних приладів і сучасних алгоритмів обробки даних. Розповідаємо, як вони це зробили.

Знімок чорної діри / © homo-science.ru

Це об’єкт колосальної щільності й маси. За законами теорії відносності, чим масивніший об’єкт — тим сильніше його гравітаційне поле. У чорної діри воно таке потужне, що навіть частинки світла не можуть відірватися від її поверхні. Тому “зловити” такий космічний об’єкт у звичайний телескоп не вдавалося.
Багато років вчені сумнівалися, чи існують чорні діри насправді. Їх знаходили тільки за непрямими ознаками — наприклад, траєкторіях руху інших космічних тіл. Тільки у 2019 році, завдяки сучасним технологіям, їм нарешті вдалося отримати зображення однієї з них.

Чорна діра на цьому зображенні знаходиться в 55 світлових роках від нас, в галактиці M87. І ми вже писали про це знімку ось тут. Намагатися отримати такий знімок — все одно що зняти лежить на Місяці апельсин, перебуваючи на Землі. Для цього потрібно дуже велике кутовий дозвіл, тобто здатність оптичної системи розрізняти точки зображуваної поверхні. Знадобився б дзеркальний телескоп планетарних масштабів, та ще виведений в космос.

Знімок чорної діри / © homo-science.ru

На щастя, вчені придумали, як домогтися тієї ж мети за допомогою мережі телескопів в різних місцях планети. Кожен з них реєстрував частину випромінювання від об’єкта, потім отримані дані обробляв суперкомп’ютер, а математичні алгоритми заповнювали прогалини в них. Те, що ми бачимо на зображенні — це диск з гарячої плазми, який обертається навколо діри. Насправді його колір не помаранчевий, а скоріше білий. Вчені вибрали цей колір, щоб краще показати різні ступені яскравості.

Знімок чорної діри / © homo-science.ru

Звичайно, робота декількох команд вчених не зводилася до того, щоб отримати одну красиву картинку. Даних дуже багато, вони все ще обробляються і дозволяють робити нові відкриття. Наприклад, недавно на основі тієї ж інформації вдалося виміряти поляризацію речовини поблизу діри. Це допомагає краще зрозуміти, наприклад, як чорні діри ростуть і випускають струменя енергії — джети. Зараз такі ж дослідження плануються і для інших чорних дір, в тому числі в нашій галактиці.

Натхнення: naked-science.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


comments powered by HyperComments
Back to top button
comments powered by HyperComments