Докторант Университета Аризоны Лиа Медейрос разрабатывает математические модели, которые позволят исследователям сопоставить общую теорию относительности Эйнштейна с самыми могущественными чудищами Вселенной – сверхмассивными черными дырами. Одной из таких является Стрелец А*, проживающая в центре Млечного Пути.
Медейрос разработала диагностический инструмент, который астрономы могут использовать для сравнения предстоящих наблюдений сверхмассивных черных дыр с помощью телескопа Горизонт Событий и предсказаний математических моделей. Таким образом, получится проверить, ведут ли черные дыры себя так, как ожидают ученые.
Астрономы полагают, что форма тени считается свойством геометрии пространства-времени и не зависит от аккреционных или астрофизических эффектов. Медейрос применяет компьютерное моделирование тени черной дыры (предсказана общей теорией относительности), чтобы проверить метрику Керра – решение уравнений Эйнштейна, описывающего характеристики черных дыр.
Ученой удалось смоделировать большое количество теней черных дыр, которые отклоняются от показателей Керра, и разработать метод использования будущих наблюдений телескопом Горизонт Событий. Если черные дыры соответствуют ожиданиям исследователей, то новый метод позволит количественно оценить, насколько далека от этих предсказаний теория. Также это позволит исключить другие теории.