Международен екип от астрономи е получил най-близките гледки досега на това, което се смята за супермасова черна дупка в центъра на галактиката Млечен път. Астрономите свързваха заедно радиоапаратите в Хаваи, Аризона и Калифорния, за да създадат виртуален телескоп с дължина над 2800 мили, който е способен да вижда детайли повече от 1000 пъти по-фини от космическия телескоп Хъбъл. Целта на наблюденията беше източникът, известен като Стрелец А * („A-star“), дълго смятан да отбележи позицията на черна дупка, чиято маса е 4 милиона пъти по-голяма от тази на слънцето.
Използвайки техника, наречена много дълга базова интерферометрия (VLBI), астрономите изследвали радиовълните, идващи от Стрелец А *. В VLBI сигналите от множество астрономически телескопи се комбинират, за да се създаде еквивалент на един гигантски телескоп, голям колкото разстоянието между съоръженията. В резултат VLBI дава изключително висока резолюция.
Те откриха структура в малка ъглова скала от 37 микросекунди - еквивалент на бейзбол, видян на повърхността на Луната, отдалечена на 240 000 мили. Тези наблюдения са сред най-високата резолюция, правена някога в астрономията.
„Тази техника ни дава несравнима гледка към региона в близост до централната черна дупка на Млечния път“, казва Шепърд Доелман от MIT, първи автор на изследването, което ще бъде публикувано в брой от 4 септември на списанието Nature.
Въпреки че Стрелец А * е открит преди три десетилетия, новите наблюдения за първи път имат ъглова разделителна способност или способност да наблюдават малки детайли, съответстващи на размера на черната дупка „хоризонт на събитията“ - регионът вътре в от което нищо, включително светлината, никога не може да избяга.
С три телескопа астрономите можеха само неясно да определят формата на излъчващия регион. Бъдещите разследвания ще помогнат да се отговори на въпроса какво точно виждат: светеща корона около черната дупка, орбита „гореща точка“ или струя материал. Въпреки това, техният резултат представлява първият път, когато наблюденията са стигнали до мащаба на самата черна дупка, която има „радиус на Шварцшилд“ от 10 милиона мили.
Концепцията за черни дупки, обекти толкова плътни, че гравитационното им издърпване не позволява на всичко, включително самата светлина, да избяга някога от схващането им, отдавна е хипотезирано, но съществуването им все още не е доказано окончателно. Астрономите изучават черни дупки, като откриват светлината, излъчвана от материята, която се нагрява, когато се изтегля по-близо до хоризонта на събитията. Измервайки размера на този светещ регион в центъра на Млечния път, новите наблюдения разкриха най-високата плътност досега за концентрацията на материя в центъра на нашата галактика, което „е важно ново доказателство, подкрепящо съществуването на черни дупки“, каза Doeleman.
„Този резултат, който е забележителен сам по себе си, също потвърждава, че 1,3-мм VLBI техниката има огромен потенциал, както за изследване на галактическия център, така и за изучаване на други явления при подобни малки мащаби“, каза съавторът Джонатан Уайнтруб.
Екипът планира да разшири работата си, като разработи нови инструменти, за да направи възможно по-чувствителните 1,3-мм наблюдения. Те също така се надяват да разработят допълнителни наблюдателни станции, които да осигурят допълнителни базови линии (двойки на две телескопни съоръжения на различни места), за да подобрят детайлите в картината. Бъдещите планове включват също наблюдения при по-къси дължини на вълната от 0,85 mm; въпреки това, такава работа ще бъде още по-трудна по много причини, включително разтягане на възможностите на инструментариума и изискване за съвпадение на отлични метеорологични условия на всички обекти.
Източник: Прессъобщение на Харвард Смитсониан
