Ученые впервые сфотографировали черную дыру

На пресс-конференции в Национальном научном фонде США в штате Виргиния ученые представили первое в истории изображение черной дыры – Sagittarius A*, находящейся от Земли на расстоянии 50 млн световых лет в далекой галактике Messier 87. Об этом сообщает BBC.

EHT COLLABORATION

Исследователи получили изображение «тени» черной дыры — темной области на фоне излучения, соответствующей горизонту событий. Этот объект располагается в галактике на расстоянии 53 миллионов световых лет от Земли (или почти 500 квинтиллионов (500 миллионов триллионов) километров). Кроме того, ученые пытались также получить фотографию компактного радиоисточника Стрельца A*, находящегося в центре Млечного пути и также являющегося черной дырой.

На реконструированном изображении можно видеть темную «тень» горизонта события, а также вращающийся диск материи, падающей на черную дыру. Искривление световых лучей приводит к тому, что мы можем видеть даже те части диска, которые находятся позади черной дыры. Одна сторона диска заметно ярче другой: причина в том, что материя вращается со скоростью, близкой к скорости света, и энергия фотонов, испущенных удаляющейся от наблюдателя частью диска, заметно меньше. Фактические размеры черной дыры примерно в 2,5 раза меньше, чем ее видимая «тень».

Для того чтобы получить изображение, восемь телескопов в восьми точках Земли от Гавайев до Южного полюса объединили в один «виртуальный телескоп». Его направили на черную дыру в галактике M87 в созвездии Девы. Телескоп имеет такое разрешение, что, глядя в него, можно было бы разглядеть дату на монете в Лос-Анджелесе из Вашингтона. Проект стоил $28 млн и занял десять лет, в нем участвовали свыше 200 ученых из 60 научных заведений по всему миру.

Наблюдения велись на протяжении десяти дней с 4 по 11 апреля 2017 года, что дало в результате 500 терабайт данных на более чем 1 тыс. жестких дисков. Накопители самолетом доставили в Массачусетский технологический университет и Институт Макса Планка в Бонне, где есть суперкомпьютеры, на обработку результатов ушло два года.

“То, что мы видим [на снимке], – больше по размеру, чем вся наша Солнечная система, – пояснил Би-би-си профессор Университета Неймгена в Нидерландах Хейно Фальке. – Масса этой черной дыры превышает солнечную в 6,5 млрд раз”.

“Это одна из самых массивных черных дыр, которые в принципе могут существовать, – добавил профессор. – Абсолютный монстр, чемпион Вселенной в сверхтяжелом весе”.

“Если у нас будет пара недель наблюдений, может быть, у нас будет возможность сделать из них короткое видео”, – сказал менеджер проекта Ремо Тиланус на прямом включении с российскими журналистами.

Ожидается, что полученные результаты помогут проверить многие физические теории, описывающие поведение черных дыр. Описание подобных объектов основывается на теориях квантовой гравитации, разработка которых пока далека от завершения.