Opublikowano wyraźniejsze bezpośrednie zdjęcie czarnej dziury – zdjęcie pokazywało dynamikę dysku akrecyjnego

Redaktor NetMaster
Redaktor NetMaster
3 min. czytania

Czarne dziury nie tylko pozują do zdjęć, ale biorą udział w sesjach zdjęciowych. Współpraca w ramach Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (EHT) opublikowała nowe zdjęcia M87*, supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki Messier 87, wykorzystując dane z obserwacji przeprowadzonych w kwietniu 2018 r. Następna w kolejce jest publikacja zdjęć z 2021 i 2022 roku oraz przygotowania do zdjęć w 2024 roku. Einstein byłby zachwycony.

Pierwsze w historii zdjęcie czarnej dziury M87* zostało opublikowane w 2019 roku. Dane zostały zebrane przez Teleskop Horyzontu Zdarzeń w kwietniu 2017 r. Kilka radioteleskopów rozsianych po całej Ziemi synchronicznie obserwowało obiekt w procesie tzw. interferometrii radiowej wysokiej częstotliwości. Sieć radioteleskopów zamieniła się w wirtualny instrument radiowy wielkości niemal Ziemi. Uzyskano w ten sposób imponującą rozdzielczość, która pozwoliła nam uchwycić fale elektromagnetyczne pochodzące z procesów energetycznych zachodzących w dysku akrecyjnym czarnej dziury oddalonej o 55 milionów lat świetlnych.

Nie da się tego zrobić za pomocą teleskopów optycznych. Synchronizacja za pomocą obiektów wizualnych wymaga niewyobrażalnej ilości danych, podczas gdy dane radiowe można łatwo zsynchronizować i przekazać do przetwarzania w jednym ośrodku na zwykłych nośnikach cyfrowych. Na przykład na dyskach twardych. W ten sposób uzyskano pierwsze zdjęcia czarnej dziury. Dokładniej, jego cienie na tle dysku akrecyjnego.

W kwietniu 2018 roku w ramach współpracy Teleskopu Horyzontu Zdarzeń przeprowadzono nową sesję obserwacyjną M87*. Uzyskano jeszcze wyraźniejsze i obszerniejsze dane, za co musimy podziękować po pierwsze nowemu radioteleskopowi w sieci – dodano antenę na Grenlandii, a po drugie obserwację w czterech pasmach częstotliwości w okolicach 230 GHz zamiast jak dotychczas w dwóch.

Nowa obserwacja pozwoliła utrwalić osiągnięcie – fakt uzyskania wyraźnych bezpośrednich obrazów czarnych dziur. Naukowcy zadbali także o to, aby promienie cienia czarnej dziury i soczewkowanego dysku akrecyjnego nie zmieniły się w ciągu roku, co przewidywały nauki Einsteina. Obserwowana czarna dziura nie ma w swoim miejscu nic specjalnego do wchłonięcia, a jej rozwój będzie praktycznie niezauważalny na tle istnienia ludzkości, i to nie tylko rok później.

Niemniej jednak nowe dane pozwalają nam ocenić procesy zachodzące w dysku akrecyjnym materii. Na przykład jasny obszar przesunął się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara o około 30° w ciągu roku. Ponadto szczegółowe badanie danych ujawnia dynamikę pól magnetycznych w pobliżu obiektu, plazmy i energii. Naukowcy spodziewają się zobaczyć dżety z tej dziury, na razie na zdjęciach widoczne są jedynie oznaki uwolnienia dżetów energii.

Poza tym naukowcy stopniowo doskonalą algorytmy umożliwiające analizę obrazów czarnych dziur, które pojawiają się przed nami w swojej prawdziwej postaci, czyli obiektów, które w zasadzie są niewidoczne dla naszych instrumentów. Jedyne, co mamy, to cień czarnej dziury (fotony wyciągnięte poza horyzont zdarzeń) i soczewkowany obraz dysku akrecyjnego zniekształcony przez potworną grawitację.

Udostępnij ten artykuł
Dodaj komentarz