DENVER - Săptămâna trecută, Event Horizon Telescope (EHT) a lansat prima imagine a umbrei unei găuri negre aruncată împotriva gazului fierbinte al discului său de acumulare. Acea imagine, a găurii negre din centrul galaxiei Messier 87 (M87), a fost o știre pe prima pagină în întreaga lume. În curând, EHT va produce primul film al acestui gaz fierbinte care se învârte haotic în jurul umbrei, au spus liderii de proiect care au vorbit duminică (14 aprilie) aici la întâlnirea din aprilie a American Physical Society.
EHT nu este un singur telescop. Mai degrabă, este o rețea de telescoape radio din întreaga lume care realizează înregistrări cu cronometrare precisă a undelor radio toate împreună, iar aceste înregistrări pot fi combinate astfel încât diferitele telescoape să acționeze ca unul. Pe măsură ce mai multe telescoape radio individuale se alătură EHT și echipa actualizează tehnologia de înregistrare a proiectului, detaliile imaginilor ar trebui să crească dramatic, a spus Shep Doeleman, astronomul Universității Harvard, care a condus proiectul EHT. Apoi, echipa ar trebui să poată produce filme cu găuri negre în acțiune, a spus el.
"Se dovedește că, chiar și acum, cu ceea ce avem, putem fi capabili, cu anumite presupuneri anterioare, să privim semnături rotative", a spus Doeleman. „Și atunci, dacă am avea multe alte stații, atunci am putea începe cu adevărat să vedem în timp real filme cu acreția și rotația găurilor negre”.
În cazul găurii negre din M87, Doeleman a spus Live Science după discuția sa, realizarea unui film va fi destul de simplă. Gaura neagră este enormă, chiar și pentru o gaură neagră supermasivă din centrul unei galaxii: este de 6,5 miliarde de ori mai mare decât soarele Pământului, cu orizontul său de eveniment - punctul dincolo de care nici măcar lumina nu se poate întoarce - încercuind o sferă la fel de largă întregul nostru sistem solar. Deci, materia fierbinte a discului de acumulare al găurii negre durează mult timp pentru a face o singură călătorie în jurul obiectului.
"Scara de timp peste care se schimbă apreciabil este mai mare decât o zi. Asta este grozav", a spus Doeleman, pentru că înseamnă EHT să filmeze un film al obiectului un cadru la un moment dat.
"Putem ... să ne facem imaginea. Apoi, dacă vrem să facem un altul, sau un film time-lapse, atunci ieșim doar a doua zi sau săptămâna viitoare. Și s-ar putea să facem șapte săptămâni la rând și să ajungem șapte cadre ale unui film și apoi un fel de a vedea ceva mișcându-se în acest fel ", a spus el
Dar gaura neagră M87 nu este singura gaură neagră supermasivă pe care o observă EHT. Echipa se uită, de asemenea, la Săgetătorul A *, gaura neagră supermasivă din centrul propriei noastre galaxii și intenționează să elibereze prima imagine a acelui obiect în curând. Cercetătorii EHT urmăresc, de asemenea, să facă filme cu acea gaură neagră mult mai apropiată și mai bine studiată, dar acel proiect va fi mai complicat, a spus Doeleman.
SagA * este de aproximativ 1.000 de ori mai puțin masiv decât gaura neagră M87, a spus Doeleman, deci imaginea se schimbă de 1.000 de ori mai rapid.
"Deci, ce înseamnă asta se va schimba în câteva minute sau ore", a spus Doeleman. „Trebuie să dezvolți un algoritm fundamental diferit, pentru că este ca și cum ai obține obiectivul de pe camera dvs. și ceva se mișcă în timp ce iei o expunere.”
Pentru a face un film, a spus el, EHT nu ar trebui doar să colecteze toate datele necesare pentru a produce o imagine a găurii negre, ci și să despartă aceste date în diferite bucăți în timp. În continuare, echipa ar compara acele bucăți unul cu celălalt folosind algoritmi sofisticate pentru a descoperi modul în care imaginea s-a schimbat chiar dacă a fost capturată.
"Trebuie să ne dăm seama de o modalitate de a privi primul mic de date, apoi cel de-al doilea pic de date, și apoi să facem un film", a spus el. "Deci, membrii echipei noastre lucrează la ceea ce numim imagistica dinamică".
Această abordare folosește modele ale modului în care imaginea ar fi de așteptat să se miște, comparând aceste modele cu datele reale pentru a vedea dacă se potrivesc.
„Trebuie să fii deștept și să-ți dai seama cum se referă datele din această porție de timp la acea porție de timp imediat după aceea”, a spus Doeleman. "Deci, de exemplu, ai putea spune:„ OK, te poți deplasa, dar nu te poți deplasa atât de departe. "
Folosind aceste tipuri de constrângeri, a spus el, echipa poate converti chiar și cantități foarte limitate de date din orice moment în imagini complete cu SagA * în mișcare. Drept urmare, echipa se așteaptă să realizeze filme cu gaura neagră mai mică într-o singură noapte.
Aceste filme, a spus Avery Broderick, un astrofizician la Universitatea din Waterloo din Canada, care lucrează la interpretarea imaginilor EHT, ar trebui să dezvăluie noi detalii despre comportamentul discurilor de acreție în jurul găurilor negre, inclusiv modul în care ele gâdilă materia.
„Vom putea să realizăm harta timpului spațial, uitându-ne la cinema cu gaură neagră, nu la portret”, a spus Broderick.