Фотография века. Ученые готовятся получить изображение черной дыры

Дискуссии о возможности существования черных дыр начались еще в 18 веке и ученые до сих пор не знают есть ли они на самом деле, так как никто их не видел.

Однако теперь специальная группа астрофизиков, вооруженная глобальной сетью мощнейших телескопов, намерена изменить это, сделав фотографию гипотетической черной дыры в центре нашей галактики Млечый путь.

Этот амбициознный проект под названием Event Horizon Telescope (EHT) является очень сложным, так как черные дыры не излучают свет, становясь, фактически, невидимыми (гравитационное притяжение черной дыры настолько велико, что покинуть ее не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света).

Как же увидеть то, что невидимо?

Субмиллиметровые телескопы способны обнаружить световые волны, которые не воспринимает человеческий глаз.

Команда ЕНТ собирается направить такой телескоп на место, где по их подсчетам находится горизонт событий черной дыры (граница, за пределы которой не может вырваться никакой объект или излучение), весом в четыре миллиона раз больше массы нашего Солнца.

При помощи этого телескоп можно увидеть кольцо радиации вокруг горизонта событий (материя перед тем моментом, как она попадает в вечную тьму), называемого «тень» черной дыры, и именно она будет доказательством существования черных дыр.

 Трудная задача

Проблема состоит в невероятно маленьком размере «тени».

Участок на небе куда направят объектив можно сравнить с тем, как бы мы увидели с Земли грейпфрут на Луне. Даже телескоп Хаббл не даст желаемых результатов.

Поэтому команда ЕНТ использует мощности радиотелескопов на Гаваях, в Аризоне, Калифорнии, Чили и Испании, которые вместе дадут результаты лучше в две тысячи раз чем Хаббл.

Также, были проведены расчеты, где гипотетически должна находится черная дыра, и как выглядеть.

Как показано на картинке снизу, черная дыра в центре нашей галактики излучает струи очень горячей плазмы, которые обнаружены и вокруг других объектов во Вселенной. Команда ЕНТ хочет выйти за рамки этих струй и дойти до горизонта событий.

 Глобальная сеть телескопов

Перед исследователями стоит задача подключить к своей сети максимальное количество телескопов.

Наряду с телескопами в Мексике и Южном полюсе к проекту в ближайшее время присоеденится Атакамская Большая Миллиметровая/Субмиллиметровая Решетка (АLMA) — самый большой комплекс радиотелескопов.

Кроме этого, в июле ученые установили на ALMA самые точные атомные часы, что позволит синхронизировать телескопы комплекса с другими обсерваториями команды ЕНТ.

Таким образом ALMA улучшит разрешающую способность почти в десять раз позволив сформировать межантенные соединения, которые необходимы для хороших изображений горизонта событий.

Для сравнения ниже представлено компьютерное изображение тени черной дыры в другой галактике М87 с использованием ALMA и без нее (а также других телескопов, находящихся в арсенале ученых).