В 2002 году появились основания предполагать, что Стрелец A* является сверхмассивной черной дырой. Первым получили изображение сверхмассивной чёрной дыры M87*, а вслед за ним снимок намного меньшей чёрной дыры в центре нашей галактики — Стрелец A* (Sgr A*). Это первое изображение Стрельца A* (или сокращенно Sgr A*), сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики. Международная группа астрономов впервые заметила вращение раскалённых пятен по периметру сверхмассивной чёрной дыры Стрелец А* в субмиллиметровом диапазоне с помощью радиотелескопов ALMA.
Астрономы впервые получили фото черной дыры в центре Млечного Пути
Наша черная дыра Стрелец А* (Sagittarius A*) — гораздо более обыкновенная, во Вселенной таких большинство. Астрономы Европейской южной обсерватории (ESO) объявили, им удалось получить первое изображение сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A*. Изображение черной дыры (сверху) получилось путем комбинации снимков с разных телескопов (снизу).
Астрономы показали потрясающий космический «танец» звезд вокруг черной дыры в центре Млечного Пути
- Получено первое изображение магнитных полей чёрной дыры в центре Млечного Пути
- Первая фотография Стрельца А*, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути - WebUnions
- Космический прорыв ученых. Впервые получен снимок черной дыры в центре Млечного Пути (фото)
- Учёные показали снимки чёрной дыры из центра Млечного Пути
Черную дыру Стрелец А* сфотографируют
Потом вдруг стали понимать, что эти квазары это видимо черные дыры, засасывающие вещество и выплевывающее мощной струей. Но в центре нашей галактики ничего не светилось и не выплевывало, было не понятно, там вообще что. И чисто по данным движения звезд вокруг, что они вращаются вокруг очень массивного объекта предположили, что видимо там некая сверхмассивная черная дыра, которая просто не активная, но она там есть. Но как ее разглядеть и узнать наверняка, это казалось невозможно, мы слишком далеко, а она слишком маленькая и не выплевывает сильно светящийся газ. Но тут вдруг получилось ее разглядеть и запечатлеть Для сравнения, тот другой снимок черной дыры в другой галактике, что стал первым в мире, был вот такой. Да, тоже оранжевый бублик.
На обработку ушло пять лет, так как яркость и структура объектов вокруг Стрельца А менялась крайне быстро.
Саму черную дыру снять невозможно, поэтому мы видим газ и пыль, которые ускоряются и нагреваются под действием мощной гравитации и начинают светиться. Это открытие позволило астрономам окончательно доказать существование чёрной дыры в центре нашей галактики.
Черная дыра — это области пространства, где гравитация настолько интенсивна, что ничто не может существовать, включая свет. Горизонт событий черной дыры — это теоретическая точка негации, за которой все формы электромагнитного излучения уносятся в небытие. Кольцо имеет размер с орбиту Меркурия вокруг Солнца, которая составляет около 60 миллионов км в поперечнике. Схема черной дыры Стрельца А: горизонт событий, сингулярность и аккреционный диск Однако нельзя увидеть саму черную дыру, потому что она совсем темная и только светящийся газ вокруг нее подсказывает ученым, что темная центральная область называемая тенью и окруженная яркой кольцеобразной структурой и есть черная дыра в Млечном Пути, которая находится в самом центре нашей галактики. Мы были ошеломлены тем, насколько хорошо размер кольца согласуется с предсказаниями Общей теории относительности Эйнштейна.
Она помогла создать программу, которая привела к публикации первого изображения черной дыры в далекой галактике М87 в 2019 году. Ее рабочей группе в рамках Event Horizon Telescope Collaboration, которая представила потрясающее изображение в четверг, было поручено собрать его воедино из массы данных, собранных телескопами по всему миру. Почему этот снимок важнее? Снимок М87 был таким захватывающим, потому что он был первым. Это была первая возможность увидеть черную дыру. Поэтому, хотя это второе изображение черной дыры, на самом деле оно более захватывающее. Ведь его «можно использовать, чтобы провести больше тестов нашего понимания гравитации», — подчеркивает ученая.
Мощные магнитные поля выявлены у черной дыры в центре Млечного Пути
Credit: Event Horizon Telescope Однако наиболее интригующей целью проекта «Event Horizon Telescope», старт которому был дан в 2012 году, являлось получение снимка центральной сверхмассивной черной дыры Млечного Пути. Ученые потратили пять лет, чтобы откалибровать и перепроверить гигантский объем информации и, в итоге, преобразовать его в изображение черной дыры. Стоит отметить, что результирующий снимок был получен путем усреднения тысяч визуализаций, созданных с использованием различных вычислительных методов и точно соответствующих данным наблюдений «Event Horizon Telescope». Он сохраняет особенности, которые чаще всего наблюдаются на различных изображениях, и подавляет те, что с наибольшей долей вероятности являются артефактами. Сравнение размеров сверхмассивных черных дыр в галактике Messier 87 и Млечном Пути с Солнечной системой.
Наблюдения говорят нам об активной сверхмассивной черной дыре, которая притягивает к себе материал и заставляет его погружаться в свою пасть.
Изучив ее орбиту, были оценены масса и радиус сверхмассивной черной дыры. Более поздние наблюдения определили массу в 3,7 млн солнечных масс в объеме с радиусом в 6,25 световых часов, или 6,7 млрд км. Ее активность в центре Млечного Пути превращает ее в своего рода двигатель, который, поглощая материю из того, что проходит поблизости, производит энергию в виде интенсивного излучения. На большом изображении рентгеновское излучение обсерватории "Чандра" выделено синим цветом, а инфракрасное излучение космического телескопа "Хаббл" - красным и желтым. Рассеянное рентгеновское излучение исходит от горячего газа, захваченного черной дырой и втянутого внутрь.
Этот горячий газ образуется из ветров, создаваемых дискообразным распределением молодых массивных звезд, наблюдаемых в инфракрасном диапазоне. Поэтому для получения его изображения требуется невероятно высокое разрешение. Первое изображение черной дыры было получено EHT в 2019 году.
Черная дыра — это область с настолько сильной гравитацией, что она притягивает и поглощает даже свет. Сама черная дыра невидима; на снимке изображен горизонт событий — граница области, в которой действует гравитация черной дыры. Видимым тут является лишь аккреционный диск — раскаленная светящаяся материя, которую «засасывает» в себя черная дыра.
Это ключ к нашему пониманию того, как Млечный Путь сформировался и будет развиваться в будущем. Наши результаты являются самым убедительным доказательством того, что черная дыра находится в центре нашей галактики. Черные дыры с небольшой звездной массой, образуются коллапсом огромных звезд в конце их жизненного цикла, а также черные дыры так называемой промежуточной массы. Сверхмассивные черные дыры, которые находятся в центр большинства галактик известной вселенной.
Наша галактика Млечный Путь является спиральной и содержит не менее 100 миллиардов звезд.
В центре нашей галактики — черная дыра. Сейчас там нашли загадочную активность
Простите за напоминание общеизвестной истины — новые эффективные исследовательские технологии всегда расширяют возможности научных исследований. Теперь немного углубимся в физику. Черные дыры не подают никаких электромагнитных сигналов и выдают свое присутствие в космосе только собственным тяготением. Точнее, речь идет о сигналах, которые можно зарегистрировать с помощью радиотелескопов. Горизонт событий черной дыры в силу чисто квантовых эффектов должен служить источником излучения элементарных частиц , преимущественно фотонов, предсказанного в 1974 году Стивеном Хокингом и носящего его имя. Однако для черных дыр космических масштабов это излучение настолько слабо, что его нельзя детектировать не только современными, но и мыслимыми в обозримом будущем методами. Сказанное относится только к черным дырам, окруженным пустотой космического вакуума. Однако многие дыры, расположенные в галактических ядрах, окружены кольцами горячей плазмы — так называемыми аккреционными дисками. В соответствии с законами электродинамики, такие диски генерируют мощное синхротронное излучение. Нередко оттуда выбрасываются релятивистские джеты — потоки заряженных частиц, движущиеся с субсветовой скоростью, которые служат еще одним источником фотонов.
Плазменное окружение внутригалактических черных дыр генерирует электромагнитные волны различных частот — от радио до жесткого рентгена. Поэтому сверхмассивные черные дыры можно исследовать как с помощью радиотелескопов, так и посредством инфракрасной, оптической и рентгеновской аппаратуры. Газовое окружение черных дыр с малой плотностью окружающего вещества светит на десять и более порядков слабее, однако тоже генерирует практически весь спектр электромагнитных волн за исключением гамма-лучей. Интересно, что ожидаемый результат мониторинга радиоизлучения черных дыр, проведенного коллаборацией EHT, был давно известен. В 1979 году французский астрофизик Жан-Пьер Люмине Jean-Pierre Luminet показал, что для отдаленного наблюдателя такая дыра должна выглядеть как светящееся кольцо с асимметрично распределенной яркостью J. Luminet, 1979. Image of a spherical black hole with thin accretion disk. Оно сформировано из фотонов, которым удалось покинуть свои замкнутые орбиты вокруг горизонта событий черной дыры и уйти в окружающее пространство. Искривление световых лучей вблизи горизонта приводит к появлению внутри кольца более или менее сферического темного пятна — своего рода «тени» черной дыры.
Именно такие картинки и видны на снимках, обнародованных только что и в 2019 году. Эти изображения содержат важную информацию. Теория указывает, что радиус светящегося кольца в первую очередь зависит от массы черной дыры, что позволяет ее оценить с хорошей точностью: из-за эффектов ОТО получается, что радиус «тени» в 2,6 раза больше шварцшильдовского радиуса черной дыры подробнее об этом см. Именно это дважды проделали участники коллаборации EHT. В ходе реализации своего проекта они создали интегрированную сеть из восьми крупных радиообсерваторий, которая действует как исполинский радиотелескоп планетарного размера. Они образовали гигантский радиоинтерферометр, который регистрировал электромагнитные волны длиной 1,3 миллиметра и обеспечивал угловое разрешение порядка 25 дуговых микросекунд.
Ученые уже давно наблюдают звезды, обращающиеся вокруг какого-то невидимого, компактного и очень массивного тела в центре Млечного Пути. Публикуемое изображение дает первое прямое визуальное доказательство этого. Астрономы наблюдают темную центральную область называемую тенью , окруженную яркой кольцеобразной структурой.
Изображение сформировано световыми лучами, искривленными мощной гравитацией черной дыры, масса которой в четыре миллиона раз превышает массу нашего Солнца. Так как эта черная дыра находится от Земли на расстоянии около 27 000 световых лет, ее видимые размеры на небе примерно такие как если бы на поверхность Луны поместили пончик. Чтобы получить это изображение, группа создала сверхмощную антенную решетку: восемь крупнейших радиообсерваторий со всей планеты, объединившись, создали единый гигантский виртуальный телескоп размером с земной шар.
Первый был вот такой. И упорядочено оно самой чёрной дырой. Это картина того, как работает её магнитное поле. Ранее такую же картину получили на основе наблюдений за чёрной дырой в центре гораздо более крупной галактики, чем наша, — галактики М87. Кстати, именно её снимок стал первой в истории науки фотографией чёрной дыры. Даже в орбиту Плутона он бы не уместился. И упакованы в него не миллионы, а миллиарды солнц.
Эти телескопы "слушают" центры галактик, в которых, как теперь ясно, скрываются сверхмассивные чёрные дыры. Взаимосвязанные антенны на американских континентах, в Европе и на Гавайях улавливают отдельные "ноты" идущей от них "музыки", а потом по ним воссоздают всю "песню". Притом в диаметр орбиты Меркурия она входит вместе с ярким диском "падающего" в неё вещества — аккреционным диском. То есть сама чёрная дыра даже гораздо меньше. Как широко известно, это уже не первый снимок нашей "местной" сверхмассивной чёрной дыры. Первый был вот такой. И упорядочено оно самой чёрной дырой.
Комментарии в эфире
- Сфоткали черную дыру в центре нашей галактики / Алексей Сысоев
- Подробности открытия новой черной дыры
- Прорыв года: астрономы представили первое изображение черной дыры в центре нашей галактики
- Разрешение на любопытство
- Сигнал с горизонта событий: Получен загадочный снимок центра Млечного Пути
- Впервые получено изображение тени черной дыры в центре Млечного Пути
Что еще почитать
- Фото чёрной дыры в центре галактики: как оно сделано и почему важно
- Другие новости
- Самая важная вещь во вселенной. Снимок черной дыры стал научным прорывом? | 360°
- Молодые звёзды вблизи чёрной дыры: загадка звёздного кластера IRS13 у Стрельца А*
- Предыдущие наблюдения за нашей сверхмассивной черной дырой
- Астрономы показали потрясающий космический «танец» звезд вокруг черной дыры в центре Млечного Пути
Сигнал с горизонта событий: Получен загадочный снимок центра Млечного Пути
Самая большая чёрная дыра в Млечном Пути, Стрелец А, имеет совокупную массу нескольких миллионов Солнц. астрофизики представили первое изображение чёрной дыры в центре Млечного Пути — сверхмассивного объекта в созвездии Стрельца с обозначением Sgr A*. Астрофизики считают, что менее 1 % материала, находящегося под гравитационным влиянием черной дыры Стрелец А, достигает точки невозврата, потому что большая его часть выбрасывается. Новый снимок позволил обнаружить сильные и организованные магнитные поля, спирально распространяющиеся от края сверхмассивной черной дыры Стрелец А*. Первое фото черной дыры Стрелец А* в центре нашей Галактики. В центре ядра Млечного Пути находится черная дыра «Стрелец А», о чьем существовании астрономы узнали в начале 1990-х годов по тому, как ее притяжение влияет на орбиты соседних с ней объектов.
Сфоткали черную дыру в центре нашей галактики
Высококачественная картинка позволила обнаружить сильные и организованные магнитные поля, спирально распространяющиеся от края сверхмассивной черной дыры Стрелец А*. Ученые сделали интригующее открытие, касающееся сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики, известной как Стрелец А* (Sgr A*). Хотя эта черная дыра относительно спокойна по сравнению с другими, новые данные свидетельствуют о том, что около 200 лет. Сфотографировать черную дыру удалось благодаря проекту Event Horizon, который с 2012 года занимается этими загадочными объектами. Новое изображение сверхмассивной чёрной дыры Стрелец А* в центре Млечного Пути. Ученые более трех лет наблюдали за сверхмассивной черной дырой Стрелец А* в центре нашей галактики. Сверхмассивная чёрная дыра в центре Млечного пути может проснуться, чтобы поглотить всю окружающую материю.
Фото чёрной дыры в центре галактики: как оно сделано и почему важно
| Черную дыру Стрелец А* сфотографируют - Hitecher | MNRAS: скорость вращения черной дыры Стрелец А приблизилась к скорости света. |
| Первое фото черной дыры в центре нашей галактики: когда его сделали на самом деле | Благодаря телескопу Event Horizon удалось сделать первый снимок сверхмассивной черной дыры Стрелец А* в центре нашей галактики. |
| Получено первое фото черной дыры в сердце нашей Галактики | Изображение тени черной дыры Стрелец A*, полученное в радиодиапазоне при помощи Телескопа горизонта событий. |