ДЕНЬВЪР - Миналата седмица телескопът Event Horizon (EHT) пусна първото в историята изображение на сянката на черна дупка, хвърлена срещу горещия газ на нейния акредиращ диск. Това изображение на черната дупка в центъра на галактика Messier 87 (M87) беше новина на първа страница по целия свят. Скоро EHT ще произведе първия филм на този горещ газ, който се върти хаотично около сянката, заявиха ръководителите на проекти, които говориха тук в неделя (14 април) на априлската среща на Американското физическо общество.
EHT не е един телескоп. По-скоро това е мрежа от радиотелескопи по цял свят, които правят прецизно записани във времето записи на радиовълни и тези записи могат да се комбинират така, че различните телескопи да действат като едно цяло. Тъй като все повече отделни радиотелескопи се присъединяват към EHT и екипът актуализира технологията за запис на проекта, детайлите на изображенията трябва да се увеличат драстично, каза в своя беседа Шеп Доеман, астрономът от Харвардския университет, който ръководи проекта EHT. И тогава екипът трябва да може да произвежда филми с черни дупки в действие, каза той.
"Оказва се, че дори сега, с това, което имаме, може да бъдем в състояние с определени предходни предположения да разгледаме ротационни подписи", каза Доелман. "И тогава, ако имахме много повече станции, тогава наистина бихме могли да започнем да гледаме филми в реално време за нарастване и въртене на черната дупка."
В случая с черната дупка в M87, Доулман каза на Live Science след разговора си, че правенето на филм ще бъде доста просто. Черната дупка е огромна, дори за свръхмасивна черна дупка в центъра на галактика: Тя е 6,5 милиарда пъти по-голяма от масата на земното слънце, с хоризонта на събитията му - точката, отвъд която дори и светлината не може да се върне - обхваща сфера, широка колкото цялата ни слънчева система. Така че горещата материя на диска за натрупване на тази черна дупка отнема много време, за да се направи един-единствен път около обекта.
"Времевата скала, над която се променя значително, е по-голяма от един ден. Това е чудесно", каза Доулман, защото означава EHT да снима филм на обекта един кадър в даден момент.
"Ние можем ... да си създадем образ. Тогава, ако искаме да направим още един или филм с изтичане на време, тогава просто излизаме на следващия ден или на следващата седмица. И може да го направим седем седмици подред и да получим седем кадъра на филм и след това видът да види как нещо се движи по този начин “, каза той
Но черната дупка M87 не е единствената супермасивна черна дупка, която EHT наблюдава. Екипът разглежда и Стрелец А *, свръхмасивната черна дупка в центъра на нашата собствена галактика и планира да пусне първото изображение на този обект скоро. И изследователите на EHT също имат за цел да направят филми от тази много по-близка и по-добре проучена черна дупка, но този проект ще бъде по-сложен, каза Доулман.
SagA * е около 1000 пъти по-малко масивен от черната дупка на M87, каза Doeleman, така че изображението се променя 1000 пъти по-бързо.
"Така че, това означава, че ще се промени за минути или часове", каза Доеман. "Трябва да разработите коренно различен алгоритъм, тъй като сякаш сте изключили капачката на обектива на камерата си и нещо се движи, докато правите експозиция."
За да направи филм, каза той, EHT ще трябва не само да събере всички данни, необходими за създаването на изображение на черната дупка, но и да раздели тези данни на различни части по време. На следващо място, екипът би сравнил тези парчета един с друг, използвайки сложни алгоритми, за да разбере как изображението се променя дори при заснемането му.
"Трябва да измислим начин да разгледаме първото малко данни, а след това и второто малко данни и след това да направим филм", каза той. "Така че членовете на нашия екип работят върху това, което наричаме динамично изображение."
Този подход използва модели за това как изображението би трябвало да се очаква да се движи, като сравнява тези модели с действителните данни, за да се види дали тя се вписва.
"Трябва да сте умен и да разберете как данните от този времеви отрязък са свързани с този времеви отрязък веднага след това", каза Доулман. "Така, например, можете да кажете:" ОК, можете да се движите, но не можете да се движите толкова далеч. "
Използвайки тези видове ограничения, каза той, екипът може да преобразува дори много ограничени количества данни от всяка минута в пълни снимки на SagA * в движение. В резултат на това екипът очаква да направи филми на по-малката черна дупка за една нощ.
Тези филми, каза Ейвъри Бродерик, астрофизик от Университета на Ватерло в Канада, който работи върху интерпретацията на изображенията на EHT, трябва да разкрият нови подробности за поведението на акредитиращите дискове около черните дупки, включително как те карат материята.
„Ще можем да картографираме пространството-време, като гледаме кино с черни дупки, а не портрети“, каза Бродерик.
