Оприлюднено перше зображення надмасивної чорної діри в Чумацькому Шляху

Оприлюднено перше зображення надмасивної чорної діри в Чумацькому Шляху

На одночасних прес-конференціях по всьому світу, в тому числі на прес-конференції, організованій Національним науковим фондом у Національному прес-клубі США у Вашингтоні, округ Колумбія, астрономи оприлюднили перше зображення надмасивної чорної діри в центрі нашої власної галактики Чумацький Шлях.

Цей результат дає переконливі докази того, що об’єкт справді є чорною дірою, і дає цінні підказки про роботу таких гігантів, які, як вважають, перебувають у центрі більшості галактик. Зображення було створено глобальною дослідницькою групою під назвою Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration, використовуючи спостереження всесвітньої мережі радіотелескопів.

Зображення являє собою довгоочікуваний погляд на масивний об’єкт, який знаходиться в самому центрі нашої галактики. Раніше вчені бачили зірки, які обертаються навколо чогось невидимого, компактного і масивного в центрі Чумацького Шляху. Це впевнено припускає, що цей об’єкт — відомий як Стрілець A* (Sgr A*, вимовляється «sadge-ay-star») — є чорною дірою, і сьогоднішнє зображення є першим прямим візуальним доказом цього.

Оприлюднено перше зображення надмасивної чорної діри в Чумацькому Шляху
Чорна діра Стрілець A*

Ми не можемо побачити саму чорну діру, тому що вона повністю темна, але сяючий газ навколо неї виявляє ознаку: темну центральну область (так звану «тінь»), оточену яскравою кільцеподібною структурою. Новий вигляд фіксує світло, зігнуте потужною гравітацією чорної діри, яка в чотири мільйони разів масивніша за наше Сонце.

«Ми були приголомшені тим, наскільки добре розмір кільця узгоджується з передбаченнями загальної теорії відносності Ейнштейна», — сказав вчений проекту EHT Джеффрі Бауер з Інституту астрономії та астрофізики, Academia Sinica, Тайбей. «Ці безпрецедентні спостереження значно покращили наше розуміння того, що відбувається в самому центрі нашої галактики, і пропонують нове уявлення про те, як ці гігантські чорні діри взаємодіють зі своїм оточенням».

Результати команди EHT опубліковані сьогодні в спеціальному випуску The Astrophysical Journal Letters.

Оскільки чорна діра розташована на відстані приблизно 27 000 світлових років від Землі, здається, що вона має приблизно такий же розмір на небі, як пончик на Місяці. Щоб уявити його, команда створила потужний EHT, який об’єднав вісім існуючих радіообсерваторій по всій планеті, щоб утворити єдиний віртуальний телескоп «розміром із Землю». EHT спостерігав Sgr A* кілька ночей, збираючи дані багато годин поспіль, подібно до використання тривалої експозиції на камері.

І так само, як і потужна камера, зображення Sgr A* вимагало підтримки найчутливіших приладів у радіоастрономії. Ця чутливість надходить від приймачів 1,3 мм Band 6 на великому міліметровому/субміліметровому масиві Atacama (ALMA), розробленому Центральною лабораторією розвитку (CDL) Національної радіоастрономічної обсерваторії Національного наукового фонду США (NRAO).

«Ми дуже пишаємося в CDL, що надали важливу технологію для підтримки цього дивовижного відкриття завдяки співпраці EHT», — сказав Берт Хокінс, директор CDL, який пояснив роль Band 6 і CDL у здійсненні дослідження та отриманих результатів.

«Наша команда внесла свій внесок, встановивши спеціально виготовлений атомний годинник на ALMA та перепрограмувавши корелятор ALMA, щоб зробити телескоп фазованою решіткою. Це ефективно перетворило телескоп в єдину антену з ефективним діаметром 85 метрів – найбільший компонент на EHT. Крім того, у CDL були розроблені змішувачі, що є основою приймачів на ALMA, субміліметровий телескоп (SMT) в Арізоні, Великий міліметровий телескоп (LMT) у Мексиці та телескоп Південного полюса (SPT) в Антарктиді. наші партнери з Університету Вірджинії».

Прорив слідує за випуском у 2019 році першого зображення чорної діри під назвою M87* в центрі більш віддаленої галактики Messier 87.

Дві чорні діри виглядають надзвичайно схожими, хоча чорна діра нашої галактики більш ніж у 1000 разів менша і менш масивна, ніж M87*. «У нас є два абсолютно різних типи галактик і дві дуже різні маси чорних дір, але поблизу краю цих чорних дір вони дивовижно схожі», — сказала Сера Маркофф, співголова Наукової ради EHT і професор теоретичних наук, астрофізики в Університеті Амстердама, Нідерланди. «Це говорить нам, що загальна теорія відносності керує цими об’єктами зблизька, і будь-які відмінності, які ми бачимо далі, повинні бути пов’язані з відмінностями в матеріалі, який оточує чорні діри».

Прокоментуйте: