Мощный радиотелескоп поможет ученым увидеть черную дыру.

В прошлом году исследователи впервые "Услышали" черные дыры, обнаружив гравитационные волны, образовавшиеся после столкновения двух таких объектов. Теперь же они хотят воочию увидеть черную дыру, или хотя бы ее силуэт.

В следующем месяце, астрономы собираются использовать радиотелескопы по всему земному шару, чтобы создать эквивалент единого "Планетарного" инструмента, который позволит им получить изображения черных дыр путем подсветки огромного облака газа и звездного вещества, которое вращается вокруг них. Их цель - сверхмассивная черная дыра в центре млечного пути, известная как стрелец а * (Sgr A *), а также еще более массивный объект в соседней галактике М 87.
Более ранние наблюдения с использованием Event Horizon Telescope (EHT) дали весьма интригующие результаты, однако в том месте, где на фотографии должны были быть черные дыры, остались безликие пятна. Впервые за этот год, EHT получит поддержку от лабораторий в Чили и Антарктиде, и эта дополнительная мощность поможет ему повысить разрешение изображения. Астрономы надеются увидеть, как черные дыры собирают плавающий вокруг них газ в плотные структуры и извергают длинные струи звездного вещества. Они также надеются наметить фокус и форму горизонта событий и проверить то, работает ли общая теория относительности Альберта Эйнштейна в таких экстремальных условиях.
EHT сможет захватить цель лишь раз в году, при условии хорошей погоды и того положения, при котором обе черные дыры хорошо видны в обсерваториях по всему земному шару. В этом году команда будет наблюдать за небом в течение 5 ночей из 10-дневного рабочего "Окна" в период с 5 по 14 апреля. Затем начнется работа по интенсивной обработке данных, которая может занять год или даже больше, в зависимости от результатов съемок. Директор EHT, шен дольман из обсерватории MIT в вестфорде шутит, что это "Удовольствие, Отложенное на Длительный Срок, Которое Будет Вознаграждено в Квадрате".
Визуализация черных дыр является сложной задачей не только потому, что их интенсивная сила притяжения захватывает даже фотоны света. Основная проблема заключается в том, что эти объекты на удивление малы: Sgr A * обладает массой четырех миллионов солнц, но ее горизонт событий составляет всего 24 миллиона километров в поперечнике, что всего в 17 раз шире солнца. Для того, чтобы увидеть что-то настолько маленькое (по космическим Меркам) на расстоянии 26 000 световых лет от нас, требуется телескоп воистину глобальной мощности.

В оптическом диапазоне волн, черная дыра скрыта от нас пеленой пыли и газа, затемняющей сердце галактики. Радиоволны пройдут сквозь нее гораздо легче, но даже им до сих пор мешают ионизированные газовые облака. Лучшие телескопы, чувствительные к кратчайшим (миллиметровой длины) радиоволнам были разработаны лишь за последние несколько десятилетий. В начале 2010-х, дольман и другие исследователи, работающие на EHT, начали проверять идею с такой аппаратурой на Гавайях, в Калифорнии и аризоне. Позже они расширили массив, чтобы включить в него знаменитый Large Millimeter Telescope из Мексики. В результате было получено приемлемое изображение черной дыры из M87, но понять, как именно черные дыры закручивают и нагревают газовые облака, ученые до сих пор так и не смогли.
Однако чтобы увидеть сам горизонт событий, EHT должен стать еще мощнее. За несколько лет он вырос из плохо финансируемой авантюры в проект международного значения, поддерживаемый 30 крупными научными учреждениями в 12 странах. В следующем месяце к нему подключат итальянский телескоп Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (Alma) в Чили, что на несколько порядков повысит чувствительность EHT.

Источник: Popmech. ru астрономия@Science_Newworld технологии@Science_Newworld.