Astronomové vydávají první obrázek skutečné černé díry

Není to simulace. Není to koncept umělce. Je to první rozhlasový snímek černé díry v galaxii M87. Tento dlouho hledaný obraz poskytuje dosud nejsilnější důkaz o existenci supermasivních černých děr a otevírá nové okno pro studium černých děr, jejich horizontů událostí a gravitace. Obrázek prostřednictvím spolupráce Horizon Telescope Collaboration.

10. dubna 2019, na koordinovaných tiskových konferencích po celém světě, vědci odhalili první přímý vizuální důkaz - fotografii, byť ve „světle“ rádiových vln - supermasivní černé díry. Obrázek (výše) je výsledkem víceleté mezinárodní spolupráce. Astronomové uvedli, že představují „posun paradigmatu“ pozorování černé díry ve středu galaxie M87, 55 milionů světelných let od Země. Obrázek neukazuje samotnou černou díru; černé díry jsou černé, protože jim žádné světlo nemůže uniknout, takže samotné díry jsou neviditelné. Místo toho obrázek ukazuje, co astronomové nazývají „stínem“ černé díry, jasný prsten vytvořený jako ohýbání světla v intenzivní gravitaci kolem díry. Mimochodem, tato černá díra v srdci M87 je považována za asi 6, 5 miliardkrát hmotnější než naše slunce.

K získání obrazu astronomové použili dalekohled Event Horizon (@ehtelescope on Twitter) - planetární soustavu osmi pozemních radioteleskopů - navržených speciálně pro zachycení vůbec první fotografie černé díry.

Tento průlom byl oznámen 10. dubna v sérii šesti příspěvků publikovaných ve zvláštním vydání Astrophysical Journal Letters . Říct, že jde o velký problém pro astronomy, je nedocenění. Ačkoli černé díry byly studovány po celá desetiletí, byly to převážně teoretické objekty. Všechny obrázky, které jste kdy viděli, byly až dosud počítačové simulace nebo umělecké představy.

Jak Tweetdeck vědeckého novináře vypadá právě teď pic.twitter.com/6bJxaOc22r

- Michael Moyer (@mmoyr) 10. dubna 2019

Ředitel projektu Horizon Telescope Sheperd S. Doeleman z Harvard-Smithsionian centra pro astrofyziku řekl v prohlášení:

Udělali jsme první obrázek černé díry. Jedná se o mimořádný vědecký úkol, který realizuje tým více než 200 vědců.

Pokud máte čas, můžete si také prohlédnout dnes dopoledne oznámení prostřednictvím přehrání tiskové konference:

A tady je více z prohlášení z Event Horizon Telescope (EHT):

Černé díry jsou mimořádné kosmické objekty s obrovskými hmotami, ale extrémně kompaktními rozměry. Přítomnost těchto objektů extrémně ovlivňuje jejich prostředí, deformuje prostoročas a přehřívá jakýkoli okolní materiál.

Více kalibračních a zobrazovacích metod odhalilo prstencovou strukturu s tmavou středovou oblastí - stínem černé díry -, který přetrvával po více nezávislých pozorováních EHT.

Supermasivní černé díry jsou relativně malými astronomickými objekty - což znemožňuje přímé pozorování až dosud. Protože velikost černé díry je úměrná její hmotnosti, čím větší je černá díra, tím větší je stín. Díky své obrovské hmotnosti a relativní blízkosti byla černá díra M87 předpovídána jako jedna z největších viditelných na Zemi - což z ní činí perfektní cíl pro EHT.

Stín černé díry je nejblíže, ke kterému můžeme dospět k obrazu samotné černé díry, zcela tmavého objektu, ze kterého nemůže světlo uniknout. Hranice černé díry - horizont události, od kterého si EHT přejmenuje své jméno - je zhruba 2, 5krát menší než stín, který vrhá, a měří přes necelých 40 miliard kilometrů.

Event Horizon Telescope propojuje dalekohledy po celém světě a vytváří virtuální dalekohled velikosti Země. Jeho měřítko na Zemi poskytuje citlivost a rozlišení, které je skutečně bezprecedentní: tedy vůbec první obrázek černé díry. EHT je výsledkem let mezinárodní spolupráce. Nabízí vědcům nový způsob, jak studovat nejextrémnější objekty ve vesmíru předpovídané Einsteinovou obecnou relativitou během sté výročí historického experimentu, který teorii poprvé potvrdil.

Doeleman řekl:

Dosáhli jsme něco, o kterém se předpokládá, že je nemožné teprve před generací. Průlom v technologii, propojení mezi nejlepšími světovými rádiovými observatořími a inovativními algoritmy se spojily a otevřely úplně nové okno na černých děrách a horizontu událostí.

A stejně jako u všech nových vědeckých pokroků, i tento nový krok vpřed jistě povede k dalším otázkám! Astronomové a astronomičtí nadšenci je již žádají ...

Otázka pro ty, kteří vědí: Vidíme „severní pól“ černé díry pro nedostatek lepšího termínu? Kdybych měl letět v kosmické lodi na okraj plynového prstence, vypadalo by to spíše jako černá díra v mezihvězdí? Nebo by to vypadalo stejně, kvůli relativitě? pic.twitter.com/gm5xiRNEHt

- Jason Davis (@jasonrdavis) 10. dubna 2019

Sečteno a podtrženo: První snímek černé díry - co astronomové nazvali „stínem“ horizontu událostí - byl propuštěn 10. dubna 2019.

Zdroj: Výsledky prvního dalekohledu M87 Event Horizon

Přes NASA JPL