Учените отдавна подозират, че свръхмасивни черни дупки (SMBH) се намират в центъра на всяка голяма галактика в нашата Вселена. Те могат да бъдат милиарди пъти по-масивни от нашето Слънце и са толкова мощни, че активността по техните граници може да се разнесат из целия им галактик.
В случая с галактиката Млечен път се смята, че тази SMBH съответства на местоположението на сложен радиоизточник, известен като Стрелец А *. Както всички черни дупки, никой дори не е успял да потвърди, че съществуват, просто защото никой никога не е успял да го наблюдава.
Но благодарение на изследователите, работещи в обсерваторията на Haystack на MIT, това може да е на път да се промени. Използвайки нов телескопен масив, известен като „Телескоп на хоризонта на събитията“ (EHT), екипът на MIT се надява да създаде този „образ на века“ съвсем скоро. Първоначално предвиден от Айнщайн, учените са принудени да изследват черни дупки, като наблюдават техните очевидни ефект върху пространството и материята в тяхната околност. Те включват звездни тела, които периодично са изчезвали в тъмни региони, за да не бъдат чути отново.
Както Шеперд Доелман, помощник-директор на Обсерваторията на сенокосите в Масачузетския технологичен институт (MIT), каза за черните дупки: „Това е изходна врата от нашата Вселена. Влизаш през тази врата, не се връщаш. "
Като най-екстремния обект, предсказан от теорията за гравитацията на Айнщайн, свръхмасивни черни дупки са местата в пространството, където, според Дойлман, „гравитацията напълно отива в сено и смазва огромна маса в невероятно близко пространство.“
За да създадат EHT масива, учените свързват радиоактивни ястия на Хаваи, Аризона и Калифорния. Комбинираната мощност на EHT означава, че той може да вижда детайли 2000 пъти по-фини от тези, които се виждат от космическия телескоп Хъбъл.
След това тези радиоактивни ястия бяха обучени на M87, галактика на около 50 милиона светлинни години от Млечния път в клъстера Дева и Стрелец А *, за да изучават хоризонтите на събитията в своите ядра.
Други инструменти са успели да наблюдават и измерват ефектите на черна дупка върху звезди, планети и светлина. Но досега никой никога не е виждал Супермасивната черна дупка на Млечния път.
Според Дейвид Рабанус, мениджър на инструменти за ALMA: „Няма наличен телескоп, който да разреши такъв малък радиус“, каза той. "Това е много голяма маса с черна дупка, но тази маса е концентрирана в много, много малък регион."
Изследванията на Doeleman се фокусират върху изучаването на супер масивни черни дупки с достатъчна разделителна способност за директно наблюдение на хоризонта на събитията. За целта неговата група сглобява глобални мрежи от телескопи, които наблюдават с дължина на вълната mm, за да създадат виртуален телескоп с размер на Земята, използвайки техниката на много дълга базова интерферометрия (VLBI).
- Изображение на Стрелец А *, сложният радиоизточник в центъра на Млечния път и се смята, че е SMBH. Кредит: НАСА / Чандра
„Ние се насочваме към SgrA *, черната дупка от 4 милиона слънчеви маси в центъра на Млечния път, и M87, гигантска елиптична галактика“, казва Doeleman. „И двата обекта ни представят най-големия очевиден хоризонт на събитията във Вселената и двата могат да бъдат разрешени чрез (под) mm VLBI масиви.“ той добави. „Ние наричаме този проект телескоп за хоризонт на събитията (EHT).“
В крайна сметка проектът EHT представлява сътрудничество в световен мащаб, което съчетава решителната мощност на многобройни антени от глобална мрежа от радиотелескопи, за да заснеме първото изображение някога от най-екзотичния обект в нашата Вселена - хоризонтът на събитията на черна дупка.
"По същество ние правим виртуален телескоп с огледало, голямо колкото Земята", каза Доулман, който е главен изследовател на телескопа "Хоризонт на събитията". „Всеки радиотелескоп, който използваме, може да се мисли за малка сребриста част от голямо огледало. С достатъчно такива сребристи петна човек може да започне да прави изображение. "
„Телескопът на хоризонта на събитията е първият, който разрешава пространствените мащаби, сравними с размера на хоризонта на събитията на черна дупка“, казва Калифорнийският университет, астрономът от Бъркли Джейсън Декстър. "Не мисля, че е лудост да мислим, че може да получим имидж в следващите пет години."
Първо постулирано от Теорията на общата относителност на Алберт Айнщайн, оттогава съществуването на черни дупки се подкрепя от наблюдения, измервания и експерименти на десетилетия. Но никога не е било възможно директно да се наблюдава и да се изобрази един от тези вируми, чиято гравитационна сила извива и оплита самата тъкан на пространството и времето.
Най-накрая да можеш да наблюдаваш един не само ще бъде голям научен пробив, но и много добре би могъл да осигури най-впечатляващите изображения, заснети някога.
