Астрономите оркестрираха радиотелескопи с телескопи по целия свят във виртуална камера с размер на Земята за нов смел експеримент, опитващ се да представи първото в историята изображение на черна дупка. Сътрудничеството на телескопа е настроено на направете голямо съобщение за резултатите тази седмицаи членовете също описаха своя изследователски подход на беседа през март.
Черните дупки са изключително силни основи в пространството и времето, които са толкова силни, че огромната им гравитация дори не позволява светлината да избяга, след като се приближи достатъчно.
Идеята на астрономите е да снимайте кръглия непрозрачен силует на черна дупка гласове на светъл фон. Краят на сянката е хоризонтът на събитията, точка на черна дупка без връщане. Една снимка струва хиляда думи, а снимката на черна дупка би била важен инструмент за разбиране на астрофизиката, космологията и ролята на черните дупки във Вселената.
Ако астронавт положи портокал на повърхността на Луната, цитрусовите плодове биха били много трудни за гледане от Земята. Черните дупки са също толкова трудни за откриване, каза Шеперд Доелман, директор на проекта на амбициозен нов проект, наречен телескоп Event Horizon.
Doeleman сподели този анекдот с публика на панел на фестивала South by Southwest (SXSW) в Остин, Тексас, миналия месец. Doeleman и неговите сътрудници Sera Markoff, Peter Galison и Dimitrios Psaltis осветлиха как работи проектът по време на събитието SXSW. "EHT: Планетен опит за снимане на черна дупка."
Черните дупки са масивни структури в сравнение с планетите и хората. Но това, което ни се струва голямо, е в галактически мащаб тийнейджърски. Така че сложното фотографиране на хоризонта на събитията в черна дупка.
"Една от целите на EHT е около 10 процента от размера на нашата слънчева система", каза по време на панела астрофизикът от Амстердамския университет Сера Маркоф. Свръхмасивната черна дупка в центъра на Млечния път, наречена Стрелец A *, е за размера на орбитата на Меркурий, добави Доеман.
Ако космически кораб би могъл да ципира астрономите от Млечния път, който е около 50 милиарда пъти по-голям от Стрелец А *, според Маркоф, тогава да се забележи тази черна дупка сред милиардите други звезди и планети в галактиката би било доста сложно.
За да наблюдава супермасивната черна дупка в центъра на галактиката Млечен път или да види друга цел на проекта - свръхмасивната черна дупка в сърцевината на свръхгигантската елиптична галактика Messier 87 - екипът на EHT трябваше да превърне Земята във виртуален телескоп платформа. Това е така, защото силата на телескопа за разрешаване на изображения е ограничена до размера на чинията му и с помощта на редица инструменти по целия свят, екипът ефективно разгражда чинията и разпръсква парчетата в световен мащаб, за да направи едно голямо око око.
Радиотелескоп обсерваториите, участващи в наблюденията на EHT за 2017 г., са ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array в Чили; APEX (Atacama Pathfinder Experiment) в Чили; IRAM 30m (Institut de RadioAstronomie Millimétrique) в Испания; LMT (голям милиметров телескоп) в Мексико; SMT (Submillimeter Telescope) в Аризона; JCMT (James Clerk Maxwell Telescope) в Хавай; SMA (SubMillimeter Array) в Хавай; и SPT (South Pole Telescope) в Антарктида.
Координирани наблюдения бяха направени и в рентгеновите и гама-лентите.
Стрелец А * е в съня, което означава, че не консумира активно много близки звезди и газ, освобождавайки радиация. Активна черна дупка се крие вътре в Messier 87. За да видят супермасивната черна дупка на квартала и тази, която се разнася по-далеч, телескопите трябва да наблюдават „целия обхват на електромагнитния спектър, от радиото до гама-лъчите“, каза Маркоф.
Прав ли беше Айнщайн на 100%?
В основата на проекта неговите 200 учени искат да отговорят на два въпроса, според Псалтис, астроном и физик от университета в Аризона. Първият е просто, ако е възможно фотографиране на черна дупка. Но второто важно нещо, което питат, е дали Айнщайн е бил 100 процента прав за това как се държат черните дупки.
„Айнщайн ни каза преди 100 години точно какъв трябва да бъде размерът и формата на сянката на [черната дупка]. Ако можехме да поставим владетел през тази сянка, бихме могли да тестваме теорията на Айнщайн за границата на черната дупка“, - каза Дойлман.
Екипът също иска да създаде модели, които да описват черни дупки при различни обстоятелства, които след това ще бъдат сравнявани с наблюденията на EHT.
В работата, описана в SXSW, екипът използва графични процесорни единици (графични процесори), като тези, използвани в любимите ви конзоли за видеоигри или вашия компютър, за да моделира всички хипотетични разновидности на среда с черна дупка. Те произведоха стотици гигабайти данни от 3D обем, за да моделират възможностите. Псалтис каза, че фотоните, плазмата, газовете и магнитните полета са описани в прогнозата на черната дупка.
След като ги получат, екипът може да сравни изображение на сянка на черна дупка с различните сценарии, обработени от графичните процесори, за да направи възможно най-реалистичната симулация на това как се държи черна дупка въз основа на нашето сегашно разбиране на физиката.
„Това, което изображението на черната дупка би могло да направи за нас, ако можем да го получим, би било да вземем нещо, което е най-крайното, най-странното предсказване на общата относителност, едно от най-големите постижения на човешкия ум, [и] да го комбинираме с най-модерната електроника с планетарно мащабно сътрудничество с най-напредналите статистически данни [и] нови техники за изобразяване ", каза Галисън, професор от Харвардския университет, по време на панела. „Това е като да направите нова камера с нов вид филм, нов вид обектив, да я комбинирате с други камери, наведнъж, и ако това може да се случи, ако всъщност можем да влезем и да видим близо до хоризонта . "
Галисън добави, че първата снимка на черна дупка ще докаже отвъд сянка на съмнение - каламбур, предназначена - че тези гаргантски, могъщи и неуловими структури съществуват.
- Мистериозен взрив „Крава“ в Космоса може да разкрие раждането на черна дупка
- Тази тройна симулация показва как чудовищните черни дупки светят, преди да се сблъскат
- Рядко се вижда звезда от черна дупка в средна категория
