Naukowcy spekulowali o jego istnieniu przez dziesięciolecia, ale teraz w końcu pojawił się ostateczny dowód: w centrum Drogi Mlecznej, galaktyki, która nas gości, znajduje się gigantyczna czarna dziuraprzemianowana Strzelec A*. Potwierdza to obraz historyczny przedstawiony w czwartek 12 maja przez Teleskop Horyzontu Zdarzeńmiędzynarodowa sieć badawcza złożona z 80 instytutów i ponad 300 badaczy, którym dzięki kilku radioteleskopom na całym świecie udało się uchwycić historyczne „strzały” i tym samym powtórzyć wyczyn z 2019 roku, kiedy to pierwsze zdjęcie zostało wykonane bezwzględnie z czarna dziura.
Czym jest czarna dziura?
Przede wszystkim zrozummy, o czym mówimy. Czarne dziury to sferyczne obszary przestrzeni, których nie można zobaczyć (ani bezpośrednio sfotografować), ponieważ ich pole grawitacyjne jest tak silne, że połknij to wszystkonawet światło!
Te ciała niebieskie są tak interesujące dla nauki, ponieważ ich masa tworzy wypaczenia w czasoprzestrzeni – złożonej strukturze, która tworzy cały wszechświat – która zmienia zarówno materię, jak i czas, jakie znamy. Odkrywanie więcej o czarnych dziurach oznacza zatem dowiedz się więcej o najważniejszych tajemnicach Wszechświata.
Strzelec A*czarna dziura w centrum naszej galaktyki
Będąc czarną dziurą, Strzelec A* to piękna masa materii, około cztery miliony razy większa niż Słońce, ale okazała się mniejsza niż czarna dziura Słońca. galaktyka m87 uwieczniony trzy lata temu, tysiąckrotnie masywniejszy i o średnicy 100 mld km (wobec ok. 44 mln Strzelec A*)
W porównaniu z Ziemią, czarna dziura Drogi Mlecznej znajduje się w odległości około 27 000 lat świetlnych od gwiazdozbioru Strzelca, od którego została nazwana. Jego zachowanie wydaje się dość powszechne dla naukowców, którzy zapewnili, że nie połknie nas przez jakiś czas!
Jak uzyskano obraz?
Ale jeśli czarnej dziury nie można zobaczyć ani sfotografować, jak to zrobili badacze? Teleskop Horyzontu Zdarzeń czerpać obraz z Strzelec A* ? Podobnie jak w przypadku M87, nie jest to realna fotografia, ale coś w rodzaju kolaż obrazów uzyskane z ośmiu radioteleskopów (w tym Alma, najpotężniejszego ze wszystkich) zarządzanych przez konsorcjum badaczy z kilku krajów, w tym z Włoch. Te radioteleskopy pracują w maksymalnej koordynacji, jakby były jednym okiem, które przez kilka nocy w kwietniu 2017 roku było skierowane w serce naszej galaktyki.
Chociaż jest znacznie bliżej niż M87, zrobienie jej zdjęcia było znacznie bardziej skomplikowane, ponieważ gaz kręcący się wokół niej (i który swoją świetlistą emanacją pozwalał prześledzić kontury czarnej masy) obraca się znacznie szybciej, co znacznie utrudnia „zatrzymanie” konturu czarnej dziury jednym kliknięciem.
«Zrobienie zdjęcia za pomocą EHT jest jak słysząc piosenkę graną na pianinie, której brakuje wielu klawiszy» Powiedziała Katie Bouman, jedna z astrofizyków wTeleskop Horyzontu Zdarzeńto podobieństwo wyjaśniało długi proces, który doprowadził do historycznego obrazu.
Ostateczny wynik został w rzeczywistości uzyskany dzięki opracowaniu more 3,5 miliona gigabajtów danych zebranych przez radioteleskopy, ilości tak dużej, że nie dało się jej przesłać przez sieć. Tak więc, gdy wszystko zostało zebrane na „ciężkich” dyskach twardych, informacje zostały przetworzone i wybrane w celu skomponowania obrazu Strzelca A*.
Dlaczego wizerunek jest tak ważny?
To ostateczny dowód na istnienie czarnej dziury w centrum galaktyki, a to nie wszystko potwierdza hipotezy środowiska naukowego orazniezawodność metod Teleskop Horyzontu Zdarzeń do badań czarnych dziur, ale po raz kolejny potwierdza Alberta Einsteina i jego ogólną teorię względności, która powiązała masę ciał niebieskich z zniekształceniami czasoprzestrzeni.
Źródło: NASA