Диаметр горизонта событий дыры в галактике М87 в полторы тысячи раз превышает диаметр горизонта нашей «домашней» дыры. Коллаборация Телескопа горизонта событий (EHT) показала первое в истории изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Телескоп горизонта событий (антенная решетка планетарного масштаба из восьми наземных радиотелескопов) был создан специально, чтобы фотографировать черные дыры. Дыра в центре Дыра в центре Для того, чтобы проникнуть за эту завесу, был организован проект Event Horizon Telescope (EHT, Телескоп горизонта событий).
Ученые сфотографировали тень космического монстра в сердце Млечного Пути
Это стало возможным только благодаря международному сотрудничеству и технологическому прогрессу, достигнутому в последние несколько лет», — рассказывает Лучано Реззола, профессор теоретической релятивисткой астрофизики из Франкфуртского университета им. Гете Германия , один из участников проекта «Event Horizon Telescope». Фотография сверхмассивной черной дыры в галактике Messier 87. Credit: Event Horizon Telescope Существование черных дыр следует из Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, считающейся сегодня стандартной теорией гравитации, неоднократно подтвержденной экспериментально.
Они представляют собой области пространства-времени, гравитационное притяжение которых настолько велико, что покинуть их не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Другими словами, все, что подойдет слишком близко черной дыре и будет затянуто за горизонт событий, уже не сможет вырваться обратно. Однако это теория, и никогда ранее черные дыры, а точнее их тени, не наблюдались напрямую.
Проблема в том, что, даже обладая огромными массами, размеры этих объектов не столь велики, чтобы современные телескопы в одиночку могли их рассмотреть с разрешением, позволяющим разделить аккреционный диск, окружающий черную дыру, и горизонт событий.
Ру , Общество Астрономы впервые зафиксировали фотонное кольцо у черной дыры Астрономы обнаружили яркое кольцо света из фотонов на снимке черной дыры галактики M87, который был сделан в 2019 году телескопом Event Horizon. Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal. Источник: Без источника Ученые использовали дополнительные программные методы и алгоритмы визуализации для восстановления и детализации изображения.
Event Horizon Telescope, EHT — проект по созданию большого массива телескопов, состоящего из глобальной сети радиотелескопов и объединяющего данные нескольких станций интерферометрии с очень длинной базовой линией VLBI по всей Земле. Алгоритм визуализации сверхмассивной чёрной дыры по данным, полученным радиотелескопами, разработала Кэтрин Боуман.
Объединив данные с нескольких телескопов, исследовательская группа смогла создать два изображения. Оба показывают яркость на южном конце одной струи, которая, по мнению исследователей, является радиоядром. Разрешение изображений было достаточно высоким, чтобы были видны два компонента ядра. Источник: Phys. Любите космос?
Event Horizon Telescope releases first ever black hole image
Если вы достаточно далеко от края, вы можете отплыть от него, если грести очень быстро. Но рядом с обрывом вам уже ничто не поможет". Снаружи все чёрные дыры типичны, а внутрь никто и никогда забраться не сможет, да если и сможет, то человек либо превратится в спагетти, либо "с точки зрения внешнего мира исчезнет навсегда". Всё зависит от её массы. Очень странные дела: Давно покинувшие Солнечную систему "Вояджеры" внезапно вышли на связь и встревожили учёных новыми данными Сколько чёрных дыр в космосе В Млечном Пути пока найдено 11 чёрных дыр, и среди них недавно запечатлённая сверхмассивная чёрная дыра в центре Галактики. Но это самые крупные и самые активные. На самом деле потенциально каждая из 400 млрд звёзд, находящихся в Млечном Пути, рано или поздно превратится в чёрную дыру. Во Вселенной триллионы и триллиарды чёрных дыр. Подсчитать их все затруднительно даже математическим способом. Это сверхмассивная дыра, образовавшаяся по одной из версий вследствие коллапса центральной части Галактики под собственным весом. По этой логике у каждой из двух триллионов галактик находится в центре сверхмассивная или ультрамассивная чёрная дыра.
Это как 40 000 000 000 солнц. Полный мрак.
Алгоритм, разработанный ученой Кэти Боуман Katie Bouman , собирает изображение из маленьких частей, как пазл, но пользуется ради научной достоверности тремя наборами «подсказок»: из смоделированных черных дыр, астрономических изображений и повседневных фотографий, как если бы вы дали одинаковое техническое задание трем разным иллюстраторам, а потом сравнили результат. Как на смоделированной черной дыре, так и на других возможных картинках алгоритм получает идентичные изображения. Скриншот из «Твиттера» Массачусетского технологического института. В 2018 году было записано 3500 ТБ данных, большая часть которых посвящена одному объекту — черной дыре из галактики M87.
Чтобы отправить этот массив информации в вычислительные лаборатории, решили использовать не Интернет, а обычную почту и множество жестких дисков, потому что с помощью Интернета за сутки получится передать только 1 ТБ. Данные послали в Массачусетский Технологический институт и Радиоастрономический институт Макса Планка, чтобы получить два независимых результата. В апреле 2019 года человечеству показали первую живую фотографию черной дыры, которая находится в 55 млн световых лет от нас. Первая презентация изображения черной дыры в галактике M87. Фото: www. Messier 87 — более чистый объект.
В фоновом режиме ТГС наблюдает и за ними. Дальше — больше. На это делаются большие ставки, ведь живого видео никто никогда не делал.
Moscibrodzka, T. Falcke Чтобы обойти эти технические ограничения несколько лет назад был дан старт проекту «Event Horizon Telescope», целью которого является получения снимков сверхмассивных черных дыр в сердце Млечного Пути и галактики Messier 87. Почему были выбраны именно эти объекты? Все просто. Однако с черной дырой ситуация совсем другая: обладая крайне сильной гравитацией, она отклоняет и изгибает траекторию движения света настолько, что мы фактически можем видеть то, что находится за ней. И, учитывая, что сама по себе черная дыра не излучает свет, ожидаемое изображение представляет собой яркое кольцо, состоящее из всех отклоненных ею лучей. И то, что мы увидели, отлично согласуется с моделями», — добавил Роман Голд из Франкфуртского университета им. Гете, также участник проекта «Event Horizon Telescope».
That means the black hole itself is literally dark — it neither reflects nor gives off any light. She explains the shadow as the black hole absorbing the light around it. Whether or not shadow is the perfect word, it imprints this darkness on the surrounding emission. Like a whirlpool, the material spiraling around a black hole is mostly flat. Scientists call it an accretion disk. And these accretion disks can stretch across vast distances and give off incredibly bright energy that shines across the cosmos. But capturing these beacons is like photographing a mushroom cloud during an atomic blast, when the real science is happening on the level of atoms at the heart of the explosion. Scientists have long desired to see inside the disk to where the material actually disappears into the black hole. Before EHT, that level of detail had eluded them. Why the Event Horizon Telescope took so long to image a black hole Occasionally, this semi-chaotic swirl of accretion disk material collides with itself, launching matter out in jets that extend thousands of light-years and travel at nearly the speed of light. But the exact cause of these extreme speeds remains unclear. Scientists say that magnetic fields are a prime suspect.
Первое изображение чёрной дыры в центре Млечного пути
В 2019 году с помощью «Телескопа горизонта событий» (Event Horizon Telescope) удалось сделать первый снимок крайней части невероятно большой черной дыры из галактики M87, вокруг которой скапливаются специфические газы. Телескоп горизонта событий EHT улавливает излучение, испускаемое частицами внутри аккреционного диска черной дыры: пятнистое гало на полученных изображениях показывает свет, искривляемый мощной гравитацией черной дыры. Европейская южная обсерватория (ESO) совместно с Телескопом горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) представили первую в истории фотографию сверхмассивной черной дыры в центре галактики Млечный Путь, в которой располагается Земля.
Первый снимок чёрной дыры в центре нашей Галактики
Излучение от этого активного ядра галактики шло до Земли 7,5 миллиардов лет, что делает данный объект самым далеким, который наблюдался при помощи EHT. Статья опубликована в The Astrophysical Journal. EHT Event Horizon Telescope представляет собой глобальный радиоинтерферометр , объединяющий несколько обсерваторий на всех континентах. Они функционируют как один телескоп, который работает на длине волны 1,3 миллиметра.
Первой целью проекта стало получение первого в истории изображения тени сверхмассивной черной дыры, которая находилась в центре активной галактики M87.
Телескоп "Горизонт событий" охватывает большую часть земного шара благодаря объединению нескольких обсерваторий, расположенных по всей планете. Несмотря на такое развертывание технологии, снимок "настоящей" черной дыры еще не сделан, хотя команды EHT представили качественное изображение в 2019 году. Действительно, главное свойство этого типа астрономических объектов заключается в том, что они настолько массивны, что ничто не может от них ускользнуть, даже свет.
То, что ученые пытались наблюдать в течение многих лет, это то, что находится вокруг черной дыры, "аккреционный диск". Она состоит из материи и газа, вращающихся вокруг ядра объекта на очень высокой скорости и нагретых до экстремальных температур. В конце концов, конечно, их поглощает черная дыра. Объект находится на расстоянии 26 000 световых лет от Земли, в самом сердце нашей галактики.
Его масса эквивалентна массе Солнца в 4,3 миллиона раз, что относительно мало для сверхмассивной черной дыры.
Это небесное тело, вокруг которого совершают свое вращательное движение все звезды Млечного Пути, включая нашу собственную. Этот результат дает неопровержимые доказательства того, что объект действительно является черной дырой, и ценные подсказки о том, как она работает. Это изображение - долгожданный взгляд на огромный объект в центре нашей галактики. Хотя мы не можем увидеть саму черную дыру, поскольку она абсолютно темная, светящийся газ вокруг нее оставляет заметные следы. Темная центральная область, известная как тень, черной дыры окружена яркой кольцевой структурой. На снимке запечатлен свет, искривленный мощной гравитацией черной дыры, которая в четыре миллиона раз массивнее нашего Солнца. 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.
Исследователи обнаружили схожесть в строении магнитных полей обеих чёрных дыр. Поляризация света относится к ориентации, в которой колеблются волны. Когда свет поляризован, он колеблется в определённом направлении, и хотя для человеческого глаза он выглядит так же, как обычный свет, исследователи изучают поляризованный свет, чтобы узнать об ориентации магнитных полей.
Photographing a black hole
Это эллиптическая галактика M87 на расстоянии 50 миллионов световых лет. На небесной сфере она находится в созвездии Девы, и её даже можно рассмотреть в бинокль звёздная величина составляет 8,6m. Под «изображением» чёрной дыры понимается снимок её аккреционного диска, то есть звёздного и газопылевого вещества в окрестностях, которое, притягиваясь к сверхмассивному объекту, проявляет себя в виде излучения разных диапазонов. В центральной части такого диска находится тень — тёмное пятно, которое и указывает на присутствие чёрной дыры.
Но для подтверждения или опровержения столь радикальных выводов, видимо, нужно подождать мнения большего числа специалистов. Астрономы почти пятьдесят лет подозревали, что сверхмассивный и компактный объект в центральной части Галактики существует. Такой вывод следовал из наблюдений за движением звёзд и квазизвёздных объектов вблизи центра Млечного Пути.
На небесной сфере центр нашей Галактики виден в южном созвездии Стрельца и легко узнаваем в виде широкого и яркого «пятна» на этом участке дуги Млечного Пути как на открывающей эту статью картинке. Особенности траекторий указывали, что этот газовый и звёздный материал вращается вокруг некоторого компактного космического тела с огромной массой. Оценки дают массу этого объекта в четыре миллиона масс Солнца, а за его открытие в 2020 году была присуждена Нобелевская премия по физике об этом можно прочитать в более подробном материале.
На изображении видна яркая кольцеобразная область, за свечение которой ответственен горячий газ, падающий на черную дыру. О том, как благодаря EHT астрономам удалось увидеть тень черной дыры, и что это дало науке можно узнать из материалов «Взгляд в бездну» и «Заглянуть за горизонт». Нашли опечатку?
Результаты исследования показали, что NRAO 530 относится к классу блазаров: его релятивистские струи направлены почти прямо на Землю. На изображениях в южном участке струи присутствует яркий объект — исследователи считают, что это радиоядро. Астрофизики также рассчитали поляризацию света, излучаемого различными фрагментами объекта, и составили карту магнитных полей в джетах. Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы.
Ученым удалось удвоить разрешение и очистить данные от помех, возникающих из-за рассеяния радиоволн внутри плотных облаков из межзвездного газа и пыли, закрывающих центр Галактики от взора наблюдателей на Земле. Подобное открытие противоречит популярной сегодня теории о том, что почти все видимое излучение, вырабатываемое сверхмассивными черными дырами, рождается внутри джетов. Ни один другой объект не ведет себя подобным образом. Альтернативное объяснение — ее выбросы направлены прямо на нас", — рассказывает Иссаун.
Телескоп Event Horizon будет зондировать тайны пространства
The aim of the project is to combine the real world and the digital, using street art. We want to show that the same street art equally exists in different forms. The collection is divided into three gradations, depending on the rarity.
Изображение было представлено на пресс-конференции, посвященной открытию, видео-трансляцию можно посмотреть на официальном сайте организации. Предположения о существовании в этом месте черной дыры появились еще в конце XX века, когда астрономы отследили странное движение звезд вокруг объекта, а в 2020 году за это открытие была присуждена Нобелевская премия.
Черную дыру в ней в 2011 году обнаружила группа американских астрономов во главе с Карлом Гебхардтом Karl Gebhardt из Университета Техаса University of Texas in Austin. Открытие они сделали с помощью 8-метрового телескопа на Гавайских островах 8. Астрономы уже тогда определили массу объекта - около 7 миллиардов солнечных. Чудовищными оказались и размеры «монстра» - внутри него целиком поместилась бы Солнечная система. Далеко не все верили, что черная дыра может быть такой огромной. Но теперь убедились в этом, что называется, увидели собственными глазами.
Галактика М87 на снимке, сделанном радиотелескопом Chandra X-ray Observatory Наблюдение за объектом в галактике М87 астрономы вели в апреле 2017 года. Собрали более одного петабайта данных, 2 года их обрабатывали, пока не получили искомое изображение. Оно размытое, но представление об объекте дает. Более того, соответствует прежним — не столь давно выдвинутым - теоретическим представлениям. О том, как черная дыра должна выглядеть на самом деле еще в 2013 году рассказывал астроном из Университета Калифорнии в Беркли University of California, Berkeley Айман Бин Камруддин Ayman Bin Kamruddin , работавший в команде «Телескопа горизонта событий».
Исследователи полагают, что наблюдение поможет понять сложную физику и необычную яркость этих объектов.
Изображение : Jorstad et al. Считается, что это активные ядра галактик , которые находятся на начальном этапе развития. В этот момент сверхмассивная черная дыра в центре такого активного ядра поглощает окружающее вещество, формируя аккреционный диск. Это подтип блазара — активного галактического ядра с мощной релятивистской струей или джетом, направленным в сторону наблюдателя.
Публикации
- «Необычайное объявление» о центральной черной дыре нашей галактики ожидается 12 мая
- Астрономы впервые зафиксировали фотонное кольцо у черной дыры
- Куда смотрел телескоп
- 3. Представлено первое фото черной дыры в центре нашей Галактики / Наука / Независимая газета
- Телескоп горизонта событий получил изображения квазара в 7,5 млрд световых годах от Земли
- В погоне за «кротовыми норами»
Первый снимок чёрной дыры в центре нашей Галактики
Целью этого международного сотрудничества радиотелескопов и обсерваторий телескопа "Горизонт событий" было получение первого изображения черной дыры. В среду представители сети Event Horizon Telescope показали первый в истории снимок окрестностей горизонта событий черной дыры в центре галактики М 87. The Event Horizon Telescope is an international collaboration aiming to capture the first image of a black hole by creating a virtual Earth-sized telescope. The Event Horizon Telescope (EHT) is a network of synchronized observatories around the world and is famed for capturing the first image of a black hole. Телескоп горизонта событий (антенная решетка планетарного масштаба из восьми наземных радиотелескопов) был создан специально, чтобы фотографировать черные дыры. Телескоп горизонта событий (EHT) получил самое подробное изображение ядра и релятивистского джета квазара NRAO 530.
Event Horizon Telescope releases first ever black hole image
Их получила обсерватория «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope), объединившая в глобальную сеть несколько крупнейший радиотелескопов, разбросанных по разным континентам. Вчера команда телескопа Event Horizon заявила, что нашла нечто «ошеломляющее» в нашем Млечном Пути. сказал Эндрю Чейл, астрофизик из Принстонского университета, член команды Event Horizon. В рамках международного проекта «Event Horizon Telescope» астрономам впервые за всю историю наблюдений удалось получить снимок черной дыры, а точнее ее тени, «отбрасываемой» на светящийся диск из перегретого газа и пыли.