В апреле ученые совершили настоящий прорыв, ведь им удалось добыть первое изображение черной дыры! Теперь планируется сделать еще более важный шаг – снять на видео сверхмассивную черную дыру в центре Млечного Пути. Есть ли у проекта шансы на успех?
Амбициозную цель оставил проект Event Horizon (EHT). Команда планирует выполнить невероятно сложную работу – снять на видео сверхмассивную черную дыру Стрелец А*, расположенную в нашем галактическом центре. И если предыдущий проект ограничился фото, то теперь собираются развернуть съемку активности черной дыры в реальном времени!
По сути, это попытка заснять развитие и активность черной дыры, чтобы зафиксировать момент выброса струй с северного и южного полюсов. Это позволит также понять, как центральная черная дыра развивается вместе с галактикой. Более того, подобная съемка позволит проверить гравитационные постулаты Альберта Эйнштейна в совершенно экстремальной среде.
Да и согласитесь, было бы невероятно круто увидеть в режиме реального времени, как черная дыра поглощает крупные объекты.
Революционное апрельское фото позволило нам впервые увидеть центральную черную дыру в галактике М87. На снимке желто-красное кольцо отображает аккреционный диск. Это вращающаяся масса раскаленного газа и пыли. Важно понимать, что конкретный диск по размерам больше Солнечной системы!
Тьма внутри диска – горизонт событий (да, та самая точка, за которой гравитация настолько сильная, что даже свету не удается сбежать). Первое изображение позволило понять, что вокруг черной дыры в М87 осуществляется движение газа при скорости, которая приближена к световой. Это играет в пользу теории гравитации Эйнштейна.
Поэтому исследователи проекта EHT решили не только продолжать наблюдать за сверхмассивной черной дырой в М87, но и сделать нечто более сложное – снять нашу родную центральную черную дыру.
Важно отметить, что проект EHT представлен сетью обсерваторий, расположенных по всему миру. Функционируя сообща, они создают единый гигантский объектив (размером с Землю). Сейчас планируется расширить эту сеть, чтобы улучшить качество видимости в 10 раз. Если все получится, то первые видео обоих черных дыр получим через 5 лет.
Наилучший сценарий позволит ученым запечатлеть процесс поглощения черными дырами материи. То есть, мы сможем в режиме реального времени увидеть, как сверхмассивная черная дыра обедает звездой.
Почему съемка Стрелец А* кажется более сложной? Дело в том, что объект в галактике М87 казался идеальным для первого фото. Это гигантская сверхмассивная черная дыра, чья массивность в 6.5 млрд. раз превосходит солнечную. Но Стрелец А* в центре Млечного Пути – это крошечный родственник, чья массивность приравнивается лишь к 4 млн. солнечным.
То есть, Стрелец А* впитывает меньше вещества, из-за чего аккреционный диск не столь масштабен. Но и в этом есть свое преимущество. Да, «увидеть» Стрелец А* будет намного сложнее. Однако здесь процессы проходят быстрее, так как материя облетает вокруг по орбитальному пути за несколько часов, а не недель, как в М87.
Поэтому центральная черная дыра Млечного Пути лучше всего подходит для демонстрации процессов в реальном времени, потому что изменения происходят гораздо быстрее. Тем более что это активная сверхмассивная черная дыра, а значит, нам будет, чем полюбоваться.
Для съемки первого фото сверхмассивной черной дыры использовали 8 телескопов по всей Земле. К 2020 году планируют расширить сеть до 11 телескопов. Затем пройдет еще 4 года и добавят несколько новых тарелок, что позволит улучшить качество видео.
Рассматривается также возможность создания сети телескопов на орбите, что значительно увеличит дальность обзора и качество съемки.