Науковці вперше отримали зображення надмасивної чорної діри Стрілець А* у центрі Чумацького Шляху. Це відкриття започаткувало новий етап у дослідженні екстремальної гравітації та підтвердило передбачення Ейнштейна.
Вчені вперше сфотографували чорну діру
Науковці оприлюднили перше в історії зображення чорної діри в центрі нашої Галактики. Група Event Horizon Telescope (EHT) представила перший безпосередній знімок надмасивної чорної діри Стрілець А*, яка знаходиться в серці Чумацького Шляху.
Про це інформує Space Daily.
Як виглядає чорна діра в центрі Чумацького Шляху
Ця подія засвідчила правильність передбачень загальної теорії відносності Альберта Ейнштейна та відкрила нову еру в вивченні екстремальної гравітації. Представлене зображення демонструє сяюче, дещо нерівномірне кільце світла, що оточує темний центр — так звану «тінь» чорної діри.
Сама чорна діра має масу, яка приблизно в 4 мільйони разів перевищує сонячну, і розташована на відстані близько 27 000 світлових років від Землі.
Хоча цей об’єкт є найближчою до нас надмасивною чорною дірою, зафіксувати його виявилося надзвичайно складно. Світло на знімку є давнім у двох аспектах, адже фотони покинули центр Галактики десятки тисяч років тому, а безпосередній запис даних відбувся ще 2017 року.
Для отримання зображення науковці об’єднали вісім радіообсерваторій по всій планеті в єдиний віртуальний телескоп розміром із Землю. Наступні п’ять років понад 300 дослідників із 80 інститутів займалися «зшиванням» отриманих фрагментів даних та перетворенням сирих сигналів на чітку візуалізацію.
У 2019 році команда EHT вже презентувала світові історичний перший знімок чорної діри M87 у галактиці Мессьє 87. Попри те, що вона знаходиться значно далі, її маса становить близько 6,5 мільярдів мас Сонця. Через колосальні розміри, речовина навколо неї обертається повільно. Це сприяло стабільності зображення.
Чорна діра Стрілець А* виявилася динамічною. Науковці поділилися, що фотографування чорної діри схоже на спробу отримати знімок непосидючої дитини.
Щоб подолати цей ефект, команді довелося створити величезну бібліотеку симуляцій, усереднити тисячі варіантів зображень та повністю переписати математичні методи, які раніше використовували для стабільної M87.
Ейнштейн мав рацію
Отримані результати точно збіглися з теоретичними розрахунками. Виміряний діаметр кільця склав приблизно 51,8 мікросекунди дуги. Науковці були вражені, наскільки добре розмір кільця узгоджується з передбаченнями теорії відносності Ейнштейна.
Наявність детальних знімків двох абсолютно різних за масштабом чорних дір, які підкоряються одній теорії, обмежує можливості для альтернативних фізичних гіпотез. Як зазначила Сірка Маркофф, співголова Наукової ради EHT, це доводить, що саме загальна теорія відносності керує процесами в безпосередній близькості до чорних дір, а будь-які розбіжності на відстані зумовлені лише властивостями навколишнього матеріалу.
Науковці з інших команд вже встигли посваритися і поставити всі відкриття колег під сумнів. Зокрема, науковці ставлять під сумнів кільцеподібну форму об’єкта. Проте колаборація EHT захистила свої методи, наголосивши, що модель «кільця з центральною западиною» є найбільш вірогідною та математично обґрунтованою.
Коли «проснеться» чорна діра в центрі нашої галактики
Нагадаємо, у центрі нашої галактики розташована надмасивна чорна діра Стрілець A*, яка за масою в 4,3 мільйона разів більша за Сонце. Наразі вона перебуває у стані спокою, проте науковці прогнозують її «пробудження» через 2,4 мільярда років.
Це станеться, коли Чумацький Шлях зіткнеться з карликовою галактикою Великою Магеллановою Хмарою, яка забезпечить чорну діру величезною кількістю матерії для «харчування».
Коли чорні діри стають активними, вони втягують газ та пил в акреційний диск, де матерія обертається з неймовірною швидкістю. У деяких випадках цей процес супроводжується викидами гігантських, потужних потоків газу та енергії.
Попри те, що теоретично потужне випромінювання та спрямовані в наш бік струмені активної чорної діри здатні зруйнувати озоновий шар Землі, планета залишиться в безпеці. Нас захистять величезна відстань у 26 000 світлових років від центру галактики, а також великі обсяги космічного газу та пилу, які відфільтрують залишкове випромінювання.
Коментарі Сортувати: Нові Старі Популярні Надіслати