Ви дивитесь на абсолютно нову, першу в світі картину чорного отвору. Це зображення чорної діри M87 в центрі Галактики Діви A є результатом міжнародних, 2-річних зусиль, щоб збільшити особливість. Він вперше розкриває контури горизонту подій чорної діри, точки, за якою не виходить ні світло, ні матерія.
M87 знаходиться на відстані 53 мільйонів світлових років, глибоко в центрі далекої галактики, оточений хмарами пилу та газу та іншої речовини, тому жоден телескоп із видимим світлом не міг побачити чорну діру через всю цю рушницю. Це не найближча чорна діра, або навіть найближча надмасивна чорна діра. Але вона настільки величезна (настільки широка, як уся наша Сонячна система, і в 6,5 мільярда разів більша за масу Сонця), що це одна з двох найбільших, що з’являються на небі Землі. (Інший - Стрілець А * в центрі Чумацького Шляху.) Щоб створити це зображення, астрономи мережевими радіотелескопами в усьому світі з метою збільшення M87 до безпрецедентного дозволу. Вони назвали об'єднану мережу телескопом Horizon Event.
Ця назва підходить, оскільки це зображення не є самою чорною дірою. Чорні діри не випромінюють випромінювання або принаймні ніде поблизу, щоб їх було виявлено за допомогою існуючих телескопів. Але в їхніх краях, безпосередньо перед тим, як сила тяжіння сингулярності стає занадто інтенсивною для того, щоб уникнути навіть світла, чорні діри прискорюють матерію до надзвичайних швидкостей. Справа, безпосередньо перед падінням повз горизонт, натирається на себе з великою швидкістю, генеруючи енергію і сяючи. Радіохвилі, які виявив телескоп "Горизонт подій", були частиною цього процесу.
"Зараз це зображення утворює чіткий зв'язок між надмасивними чорними дірами та яскравими галактиками", - сказав Шеперд Доулман, астрофізик з Гарварду та директор телескопа "Горизонт подій" на прес-конференції Національного наукового фонду.
Це підтверджує, що великі галактики на зразок Діви А (і Чумацького Шляху) утримуються разом надмасивними чорними дірами, сказав Доулман.
Астрономи знали, що чорні діри оточені сяючими речовинами. Але це зображення все ще відповідає ключовим питанням як про чорні діри, так і про будову нашого Всесвіту. Зараз ми точно знаємо, що теорія відносності Ейнштейна тримається навіть на межі чорної діри, де деякі дослідники підозрювали, що вона зруйнується. Форма горизонту видимих подій на зображенні являє собою коло, як це передбачає відносність, тож воно підтверджує, що відносність все ще змінюється навіть в одному з найбільш екстремальних середовищ Всесвіту.
"Ви могли бачити краплі, і ми бачили краплі. Ми могли бачити щось несподіване, але ми не бачили чогось несподіваного", - сказав Доулман ".
Натомість проект виявив, що він настільки ж чистий і "вірний" теорії Ейнтейна, сказав він.
Це хороші та погані новини для фізики. Це гарна новина, адже це означає, що дослідникам не доведеться переписувати свої підручники. Але це питання залишає невирішеним ключове питання: загальна відносність (яка регулює дуже великі речі, такі як зірки та гравітація) працює до краю чорної діри. Квантова механіка (яка описує дуже дрібні речі) несумісна із загальною відносністю у кількох ключових аспектах. Але нічого на цьому зображенні поки не відповідає на жодні запитання про те, як вони перетинаються. Якби загальна відносність розбилася в цьому крайньому місці, вчені, можливо, знайшли б кілька об'єднавчих відповідей.
Дані, ймовірно, продовжуватимуться надходити з телескопної мережі, яка також спостерігає набагато ближчу (але меншу) надмасивну чорну діру в центрі Чумацького Шляху.
Сера Маркофф, астрофізик з Амстердамського університету, сказала, що поки співпраця ще не запропонувала конкретних деталей щодо того, як чорні діри виробляють свої гігантські струмені. Але вона сказала, що подальші спостереження за чорною дірою M87, яка виробляє драматичні струмені, повинні допомогти відповісти на ці питання. Проект телескопа «Горизонти подій» продовжуватиме додавати телескопи з часом та покращувати його дозвіл у часі, що дасть змогу відповідати на більше запитань, сказала вона. Зокрема, за її словами, вона сподівається, що зображення чорних дір може врешті зв'язати квантову фізику та гравітацію.
Це з'єднання, зазначає Евері Бродерік, фізик з Університету Ватерлоо та співробітник проекту, врешті може дозволити фізикам "витіснити" Ейнштейна.
Але поки що просто насолоджуйтесь цим першим оглядом краю абсолютно незвіданого регіону космосу.
