Zinātniekiem jau sen ir aizdomas, ka supermasīvie melnie caurumi (SMBH) atrodas katras lielās galaktikas centrā mūsu Visumā. Tās var būt miljardiem reižu masīvākas nekā mūsu saule, un ir tik spēcīgas, ka aktivitāte uz viņu robežām var pulsēt visā viņu uzņemošajā galaktikā.
Piena ceļa galaktikas gadījumā tiek uzskatīts, ka šī SMBH atbilst kompleksa radio avota, kas pazīstams kā Strēlnieks A *, atrašanās vietai. Tāpat kā visi melnie caurumi, neviens pat nav spējis apstiprināt, ka tie pastāv, vienkārši tāpēc, ka neviens nekad nav spējis tos novērot.
Bet, pateicoties pētniekiem, kuri strādā MIT Haystack observatorijā, tas varētu mainīties. Izmantojot jaunu teleskopu masīvu, kas pazīstams kā “Event Horizon Telescope” (EHT), MIT komanda cer ļoti drīz radīt šo “gadsimta attēlu”. Sākotnēji Einšteins to paredzēja, zinātnieki ir bijuši spiesti izpētīt melnos caurumus, novērojot to acīmredzamo. ietekme uz kosmosu un matēriju viņu tuvumā. Tajos ietilpst zvaigžņu ķermeņi, kas periodiski ir pazuduši tumšajos reģionos un nekad vairs nav dzirdami.
Kā Šeperds Doelemans, Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) Siena kaudzes observatorijas direktora palīgs, sacīja par melnajiem caurumiem: “Tās ir izejas durvis no mūsu Visuma. Tu ej pa šīm durvīm, bet vairs neatgriezies. ”
Kā ekstrēmākais objekts prognozē pēc Einšteina gravitācijas teorijas, supermasīvie melnie caurumi ir vietas kosmosā, kur, pēc Doelemana teiktā, “gravitācija pilnībā nonāk siena virvē un sagrauj milzīgu masu neticami tuvu telpā”.
Lai izveidotu EHT masīvu, zinātnieki sasaistīja radio traukus Havaju salās, Arizonā un Kalifornijā. EHT apvienotā jauda nozīmē, ka tā var redzēt informāciju 2000 reizes smalkāk nekā Habla kosmiskais teleskops.
Pēc tam šie radio šķīvji tika apmācīti uz M87, galaktikā, kas atrodas apmēram 50 miljonu gaismas gadu attālumā no Piena ceļa Jaunavu klasterī, un Strēlnieku A *, lai izpētītu notikumu horizontu to kodolā.
Citi instrumenti ir spējuši novērot un izmērīt melnā cauruma ietekmi uz zvaigznēm, planētām un gaismu. Bet līdz šim neviens nekad nav reāli redzējis Piena ceļa supermasīvo melno caurumu.
Pēc Deivida Rabanusa, ALMA instrumentu menedžera teiktā: “Nav pieejams teleskops, kas varētu atrisināt tik mazu rādiusu,” viņš sacīja. "Tas ir ļoti lielas masas melnais caurums, bet šī masa ir koncentrēta ļoti, ļoti mazā reģionā."
Doelemana pētījumi koncentrējas uz super masīvu melno caurumu izpēti ar pietiekamu izšķirtspēju, lai tieši novērotu notikuma horizontu. Lai to izdarītu, viņa grupa apkopo globālos teleskopu tīklus, kas novērojas ar viļņu garumu mm, lai izveidotu Zemes izmēra virtuālo teleskopu, izmantojot ļoti garas bāzes līnijas interferometrijas (VLBI) metodi.
- Strēlnieka A * attēls, sarežģīts radio avots Piena ceļa centrā, domājams, ka tas ir SMBH. Kredīts: NASA / Chandra
“Mēs mērķējam uz SgrA *, 4 miljonu saules masas melno caurumu Piena ceļa centrā, un M87 - uz milzu elipsveida galaktiku,” saka Doelemans. "Abi šie objekti mums rada vislielākos redzamos notikumu horizontus Visumā, un abus tos var izšķirt ar (sub) mm VLBI masīviem." viņš pievienoja. "Mēs to saucam par notikumu horizontālo teleskopu (EHT)."
Galu galā EHT projekts ir pasaules mēroga sadarbība, kas apvieno daudzo antenu izšķirtspēju no globālā radioteleskopu tīkla, lai iemūžinātu visu eksotiskāko objektu pirmo attēlu mūsu Visumā - melnā cauruma notikumu horizontu.
"Būtībā mēs izgatavojam virtuālu teleskopu ar spoguli, kas ir tikpat liels kā Zeme," sacīja Doelemans, kurš ir notikuma horizonta teleskopa galvenais pētnieks. “Katru radioteleskopu, ko mēs izmantojam, var uzskatīt par mazu spoguļa nelielu sudrabotu daļu. Ja ir pietiekami daudz šādu sudrabotu plankumu, var sākt veidot attēlu. ”
“Notikumu horizonta teleskops ir pirmais, kas izšķir telpiskos mērogus, kas ir salīdzināmi ar melnā cauruma notikuma horizonta lielumu,” sacīja Kalifornijas universitātes Bērklija astronoms Džeisons Deksters. "Es nedomāju, ka ir traki domāt, ka mēs varētu iegūt attēlu nākamo piecu gadu laikā."
Pirmo reizi Alberta Einšteina vispārējās relativitātes teorija postulēja, melno caurumu esamību kopš tā laika ir atbalstījušas gadu desmitiem vērti novērojumi, mērījumi un eksperimenti. Bet nekad nav bijis iespējams tieši novērot un attēlot vienu no šiem dzeloņstieņiem, kuru milzīgais gravitācijas spēks savērpj un savalda pašu telpas un laika audumu.
Visbeidzot, ja varēsit novērot, tas būs ne tikai nozīmīgs zinātnisks sasniegums, bet arī ļoti labi nodrošinās iespaidīgākos jebkad uzņemtos attēlus.
