Данные проекта «Телескоп горизонта событий» позволили ученым получить изображение тени сверхмассивной черной звезды. Важным результатом наземных наблюдений стало получение Телескопом горизонта событий (Event Horizon Telescope, или EHT) изображений сверхмассивных черных дыр в центре нашей Галактики и в галактике M87. Event Horizon Telescope (EHT). Эти объекты хорошо изучены в ходе реализации международного проекта «Телескоп горизонта событий» и по данным наблюдений на других интерферометрах со сверхдлинными базами. Национальный научный фонд выделил грант в размере 12,7 миллиона долларов США на разработку улучшений, в результате которых должно появиться новое поколение Телескопа горизонта событий (next-generation Event Horizon Telescope — ngEHT).
Groundbreaking Milky Way Results From the Event Horizon Telescope Collaboration – Watch Live
Именно эта идея и легла в основу проекта «Телескоп горизонта событий», объединившего свыше 300 учёных из шести десятков научных учреждений по всему миру. Телескоп горизонта событий заметил круговую поляризацию излучения от сверхмассивной черной дыры в галактике М87. Команда проекта Event Horizon Telescope (Телескоп горизонта событий) поделилась уникальными кадрами магнитного поля вокруг сверхмассивной чёрной дыры Стрелец А* (Sagittarius A*), которая находится в самом центре нашего Млечного Пути.
Телескоп горизонта событий заметил колебание тени черной дыры
На пресс-конференции в Европейской южной обсерватории ученые коллаборации «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope) представили первое изображение сверхмассивной черной дыры Стрелец А, расположенной в центре галактики Млечный Путь. Изображение было получено международной исследовательской группой — Коллаборацией «Телескоп горизонта событий» (EHT), которая выполнила наблюдения объекта при помощи глобальной сети р. Национальный научный фонд выделил грант в размере 12,7 миллиона долларов США на разработку улучшений, в результате которых должно появиться новое поколение Телескопа горизонта событий (next-generation Event Horizon Telescope — ngEHT).
Event Horizon Telescope
Результаты 11 новостей. В рамках международного проекта «Event Horizon Telescope» астрономам впервые за всю историю наблюдений удалось получить снимок черной дыры, а точнее ее тени, «отбрасываемой» на светящийся диск из перегретого газа и пыли. Телескоп горизонта событий (антенная решетка планетарного масштаба из восьми наземных радиотелескопов) был создан специально, чтобы фотографировать черные дыры.
Телескоп горизонта событий разглядел рекордно далекий для себя квазар
Команда проекта Event Horizon Telescope (Телескоп горизонта событий) поделилась уникальными кадрами магнитного поля вокруг сверхмассивной чёрной дыры Стрелец А* (Sagittarius A*), которая находится в самом центре нашего Млечного Пути. Консорциум Event Horizon Telescope (EHT) с 2006 года работал над тем, чтобы получить снимок горизонта событий сверхмассивной черной дыры. это глобальная сеть из радиотелескопов, которые работая вместе достигают очень высокого углового разрешения, что позволяет увидеть детали вокруг сверхмассивных черных дыр. в галактике Messier 87 (M87) в созвездии Девы. A large team of scientists has used data from the Event Horizon Telescope (EHT) project to create images of the NRAO 530 quasar.
Космический дебют: о чём может рассказать первая в истории фотография сверхмассивной чёрной дыры
Вращение этих частиц создает поляризацию света, перпендикулярную магнитному полю. Измерение поляризации говорит о том, как именно магнитное поле обволакивает сверхмассивную черную дыру. Эти поля играют ключевую роль в процессах аккреции и выбросах вещества, непосредственно это повлияет на наблюдение черных дыр и на наше понимание физики, управляющей этими экстремальными объектами». Наблюдение тех же магнитных структур в нашей сверхмассивной черной дыре позволяет предположить, что эти основные механизмы являются общими для всех черных дыр.
From the EHT observations, we expect to better understand the physics around the black hole, as well as probe General Relativity. In 2019, EHT reported the first-ever picture of the black hole with the observation of the nuclear black hole in the galaxy M87 EHT Collaboration et al.
Эйнштейн поздравил Шварцшильда с его математическим достижением, но утверждал, что таких объектов на самом деле не существует. Вселенная не должна содержать все явления, которые соответствуют уравнениям теории. Немногие физики взялись за этот вопрос, но в 1939 году Роберт Оппенгеймер и Хартленд Снайдер рассчитали, как массивная звезда, лишенная ядерного топлива, будет бесконечно взрываться до точки «сингулярности». Ничто, кроме ее гравитационного поля, не будет сохраняться для внешних наблюдателей. Уникальные свойства черной дыры продолжают оставаться предметом изучения великих умов теоретической физики. Общая теория относительности описывает материю и пространство в большом масштабе, в то время как квантовая механика описывает свойства очень малых с выдающейся предсказательной силой. Но эти две теории имеют фундаментальные различия в своих математических основах, включая саму природу пространства, что делает их несовместимыми везде, где они оба необходимы для описания реальности. Это существо, где интенсивная масса ограничена крошечными пространствами. Два места, где происходит это столкновение теорий, находятся в начале вселенной большого взрыва и в черных дырах.
Общая теория относительности предсказывает, что ничто не остановит коллапс до сингулярности звезды, более чем в десять раз превышающей массу Солнца, когда оно исчерпало внешнее давление своего ядерного синтеза. И ничто не остановит падение неосторожного космического путешественника, когда он упадет в черную дыру. Но может ли вселенная действительно иметь массовый контракт с бесконечно малой точкой? Многие ученые надеются, что возможная теория квантовой гравитации покажет, что такая особенность предотвращена. Поиски этой теории остаются одной из величайших задач современной физики. Первое «обнаружение» черной дыры произошло не от ее непосредственного наблюдения, а от анализа ее взаимодействия с соседними звездами. Более десяти лет, начиная с 1960-х годов, усовершенствования в орбитальных рентгеновских обсерваториях предоставили подробную информацию о мощном источнике рентгеновских лучей, названном Cygnus X-1. Было установлено, что оптически видимая звезда вращается вокруг оптически темного спутника, который был источником рентгеновского излучения. Масса и движение видимой звезды говорят о том, что масса невидимого спутника примерно в 16 раз превышает массу Солнца, что вполне соответствует теоретическому диапазону неизбежного коллапса в черную дыру.
Рентгеновское излучение должно было возникнуть в результате сильного движения и столкновений частиц, когда черная дыра проглотила вещество, оттянутое от звезды-компаньона. В те годы, когда наблюдения улучшились, физики Кип Торн и Стивен Хокинг сделали известную ставку на то, действительно ли Cygnus X-1 была черной дырой. Возможно, уступку Хокинга во время посещения офиса Кипа Торна в Калифорнийском технологическом институте в 1990 году можно было бы считать появлением всеобщего признания того, что черные дыры действительно существуют в нашей вселенной. С тех пор многие другие черные дыры в диапазоне размеров звездных масс были обнаружены путем измерения их влияния на вращающиеся звезды. И в последние три года мы наблюдали эффективное обнаружение обсерваториями LIGO гравитационных волн, создаваемых парами черных дыр с массой 20-30 солнечных в последние моменты, когда они объединялись в спирали, превращаясь в одну черную дыру. Но теперь мы знаем, что во Вселенной много черных дыр, намного больше звезд.
Жанна Левин, астрофизик из Колледжа Барнарда Колумбийского университета, изучающая черные дыры, но не входившая в команду Event Horizon, назвала результаты «захватывающими», поскольку они раскрыли подробности того, как черная дыра может создавать «смертоносные, мощные, астрономические объекты». Черные дыры - это бездонные ямы в нашем временном пространстве, которые не может покинуть даже свет, из-за чудовищно сильной гравитации; все, что входит туда, по сути, исчезает из Вселенной. Космос усыпан черными дырами. Многие из них - мертвые звезды, которые катастрофически обрушились на себя. Одна находится в центре почти каждой галактики и в миллионы или миллиарды раз массивнее любой звезды. Как ни парадоксально, несмотря на их способность поглощать свет, черные дыры - самые светящиеся объекты во Вселенной. Материал - газ, пыль, измельченные звезды - который падает в черную дыру, нагревается до миллионов градусов. Большая часть этого вещества попадает в черную дыру, но некоторая часть выталкивается, как зубная паста, огромным давлением и магнитными полями. Как вся эта энергия возникает и направляется, астрономам неизвестно. Такие фейерверки, которые могут в тысячу раз затмить галактики, можно увидеть по всей Вселенной; когда они впервые были обнаружены в начале 1960-х годов, они были названы квазарами.
Астрономы впервые получили фото черной дыры в центре Млечного Пути
Заснять космический объект удалось с помощью глобальной сети радио- и миллиметровых обсерваторий «Телескоп горизонта событий». Материалы по теме:.
От обычного квазара они отличаются расположением. Объединив данные с нескольких телескопов, исследовательская группа смогла создать два изображения.
Оба показывают яркость на южном конце одной струи, которая, по мнению исследователей, является радиоядром. Разрешение изображений было достаточно высоким, чтобы были видны два компонента ядра. Источник: Phys.
Study of the quasar has shown it to be optically violent—and it is also a blazar; a type of quasar that is oriented such that its jets point nearly directly toward the Earth. By combining data from multiple telescopes, the research team was able to create two images. Both show brightness at the southern end of one jet, which the researchers believe is a radio core. The resolution of the images was high enough that two components of the core were visible. The group was also able to calculate the polarization of the light emitted from the different parts of the structures visible in the images they created and to map the magnetic fields in the jets.
В рамках проекта Event Horizons Telescope EHT объединены мощности нескольких самых чувствительных микроволновых радиообсерваторий мира. Так ученые называют особый регион в окрестностях этого объекта, где можно увидеть своеобразное "отражение" ее горизонта событий — той зоны, откуда ни свет, ни любой другой материальный объект вырваться уже не может. Это стало одним из первых прямых подтверждений существования сверхмассивных черных дыр раньше ученые могли судить о них в основном по косвенным признакам. Тем не менее, даже получив этот снимок, ученые не нашли однозначного ответа на вопрос о том, какие физические процессы задействованы в формировании характерного огненного кольца и полумесяца, которые окружают черную сферу горизонта событий.
Ученые пока не знают, как именно черные дыры поглощают материю и какую роль в этом процессе играют магнитные поля, которые, предположительно, возникают в так называемом диске аккреции.
Ученые сфотографировали тень космического монстра в сердце Млечного Пути
Теперь они имеют возможность сравнивать изображения черных дыр друг с другом и искать отличия. В материале уточняется: над получением результата работало более трехсот исследователей из 80 институтов всего мира.
Каждый телескоп EHTв ходе кампании получал громадное количество данных: 350 терабайт в день. Эти данные записывались на высокопроизводительные жесткие диски, наполненные гелием, а затем отсылались на высокоспециализированные суперкомпьютеры — так называемые корреляторы — в Институте радиоастрономии Макса Планка и обсерватории Хэйстек MIT для суммирования. Эти данные после сложнейших процедур обработки с использованием новейших вычислительных методов, разработанных участниками коллаборации, преобразовывались в изображения. Исследования черных дыр — одно из научных направлений физиков Объединенного института ядерных исследований. Пожалуй, самый известный из работающих в этой области дубненских физиков — профессор Дмитрий Фурсаев, сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ и ректор Госуниверситета "Дубна".
I carried out the following steps of the receiver development from inception to implementation: 1 electromagnetic simulations of the millimeter receiver components, 2 assembly of specially manufactured components, 3 system testing, and 4 the software development.
Allotropy is the existence of two or more simple substances of the same element.
Our goal is to create socially important projects that will positively influence the development of the concept of digitalization in society. Follow our news on social networks, the collection will continue to develop, and we plan to create a separate application for it.
Use saved searches to filter your results more quickly
- Первое в истории изображение черной дыры уже стало мемом
- Stories from those working behind the scenes on the biggest discovery of the year
- Первое в истории изображение черной дыры уже стало мемом
- Groundbreaking Milky Way Results From the Event Horizon Telescope Collaboration – Watch Live
- Новый телескоп поможет с поиском планет, напоминающих Землю
Event Horizon Telescope
Концепция таких объектов связана с современным взглядом на гравитацию, общей теорией относительности Эйнштейна, и представлением тяготения в ней через искривление пространства-времени. Что хотели узнать астрофизики Предполагалось, что совместная работа телескопов поможет разглядеть тень черной дыры. Измерения позволят протестировать общую теорию относительности и получить очередное доказательство существования черных дыр. Черные дыры остаются гипотетическими объектами, но у астрономов не осталось сомнений в том, что они существуют. Уже получено большое количество косвенных свидетельств их существования, начиная от наблюдений тесных двойных систем и до гравитационных волн. Первое научно обоснованное изображение черной дыры получил французский астрофизик Жан-Пьер Люмине в 1979 году. Однако непосредственных наблюдений черных дыр до сих пор не существовало — черные дыры невелики, но при этом сильно удалены.
На изображениях, полученных Телескопом горизонта событий, видна яркая особенность, расположенная на южном конце джета. Снимок квазара NRAO 530, полученный с использованием различных методов визуализации. Джет квазара простирается в проекциях на плоскости неба на расстояние, которое свет проходит примерно за 1,7 года.
Исследователи отметили две особенности: ортогональная поляризация наблюдается в параллельном и перпендикулярном направлениях по отношению к джету. Ученые полагают, что это свидетельствует о винтовой структуре магнитного поля в джете.
Как это возможно, астрофизики пока не могут сказать, но они склоняются в пользу того, что выбросы черной дыры действительно могут быть направлены в сторону Земли.
В прошлом, как отмечает Иссаун, подобное совпадение казалось им крайне неправдоподобным, однако наблюдения и EHT, и GMVA вполне однозначно говорят в пользу этого сценария. Ученые надеются, что окончательный ответ на эту загадку будет найден в ближайшее время, когда астрономы завершат обработку последней порции данных с EHT. Новые, более детальные снимки, очищенные от помех схожим образом, точно укажут на то, куда смотрит джет черной дыры и есть ли он у нее вообще, заключает астроном.
На самом деле мы не можем увидеть черную дыру, поскольку ее гравитация препятствует выходу любого потенциально обнаруживаемого излучения. Следует отметить, что данные, полученные этой наблюдательной сетью, значительны, настолько, что для перемещения всех наборов данных пришлось перевезти целый ящик жестких дисков. Кроме того, не все данные были доступны одновременно. Антарктический телескоп изолирован в течение половины года. Однако пресс-релиз ESO предвещает нечто "революционное". Это тот же термин, который был использован для объявления о первом прямом изображении черной дыры в 2019 году. Одновременные пресс-конференции пройдут по всему миру, в том числе в Вашингтоне, Сантьяго-де-Чили, Мехико, Токио и Тайбэе.
Пресс-релизы будут включать обширный аудиовизуальный материал, так что нам остаётся только фантазировать!