Как ученые получили снимок сверхмассивной черной дыры и почему это так важно?

ForbesНаука

Центр Галактики: как астрономы рассмотрели главную черную дыру Млечного Пути

Научный мир облетела долгожданная новость — получено первое изображение сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Для этого ученым понадобился телескоп размером с земной шар. Как это достижение стало возможным и почему оно так важно, объясняет научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев

Анатолий Глянцев

Первое изображение черной дыры в центре Млечного Пути. (Фото ESO)

Астрономы получили первое изображение центральной черной дыры Млечного Пути. Долгожданный успех потребовал труда более 300 исследователей из 80 научных центров. Астрономы связали в сеть восемь радиотелескопов, разбросанных от Испании до Гавайев и от Аризоны до Антарктиды. Результатом стало полученное с помощью радиоволн изображение. Называть его фотографией или снимком не слишком уместно. Тем не менее и фото в видимом свете выглядело бы примерно так же, если бы мы могли его получить.

На изображении можно видеть яркое кольцо с черным пятном в середине. Это кольцо образовано излучением, кружащим вокруг черной дыры по спирали. Вообще-то радиоволны, как и лучи света, должны распространяться по прямой. Но гравитация черной дыры сильно искривляет пространство вокруг нее. И прямыми в этой новой геометрии являются линии, с нашей точки зрения очень далекие от прямых.

Часть радиоволн по спирали уходит под условную поверхность черной дыры — горизонт событий. После ее пересечения ничто, даже свет, уже не может вырваться обратно. Другая часть выходит наружу, в космос. Эти радиоволны сбегают от черной дыры и достигают наших антенн, позволяя нам любоваться ярким кольцом.

Черное пятно внутри кольца — это так называемая тень. Это область, не испускающая ни радиоволн, ни света, ни других излучений, как и положено черной дыре. Тень несколько шире, чем сама черная дыра, скрывающаяся в ее центре.

Если эта картинка кажется вам знакомой, вы не ошиблись. Она очень похожа на изображение центральной черной дыры галактики М87, опубликованное в 2019 году той же научной коллаборацией.

Млечный Путь и положение его центральной черной дыры. (Фото ESO)

Теперь ученые располагают уже двумя «портретами» черных дыр, которые различаются по массе более чем в 1000 раз и находятся в двух очень непохожих галактиках. Сравнивая их между собой, исследователи глубже проникнут в свойства сверхмассивных черных дыр — возможно, самых загадочных и экзотических объектов Вселенной.

Физика почти невозможного

Черные дыры предсказаны общей теорией относительности Эйнштейна, связывающей воедино пространство, время и тяготение. Физики-экспериментаторы и астрономы-наблюдатели много десятилетий устраивают этой теории самые разные тесты, и пока она их с блеском проходит. Но прямое наблюдение черных дыр — одна из самых радикальных проверок. Это не тонкие, едва заметные эффекты вроде изменения хода часов на спутниках Земли, а грубое насилие гравитации над пространством и временем. Если столь экстремальный процесс подчиняется строгим требованиям теории относительности, значит, одна из самых красивых и глубоких теорий в истории науки выдержала суровое испытание. А если вдруг нет (кто знает?), то теоретикам придется искать новые ключи к реальности — задача столь же трудная, сколь и заманчивая.

Сверхмассивные черные дыры интересуют не только физиков, но и астрономов. Загадочно уже само существование подобных объектов — никто не знает, откуда они взялись. Теории, конечно, есть, но они плохо согласуются с солидным возрастом некоторых из этих монстров. Кажется, они образовались быстрее, чем готовы признать теоретики.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Древних китайцев заподозрили в крупномасштабном производстве киновари Древних китайцев заподозрили в крупномасштабном производстве киновари

Ученые исследовали материалы из гробниц времен династии Шан

N+1
Начнём с того, что нельзя доверить другим секс и еду: как перестать брать задачи на себя и начать делегировать Начнём с того, что нельзя доверить другим секс и еду: как перестать брать задачи на себя и начать делегировать

Нельзя доверить другим секс и еду: как научиться делегировать обязанности?

VC.RU
«Город не для семейных»: айтишник уехал в Тбилиси, но вернулся в Минск «Город не для семейных»: айтишник уехал в Тбилиси, но вернулся в Минск

Через месяц жизни в Тбилиси айтишник принял решение вернуться домой

VC.RU
Почему про детей говорят Почему про детей говорят

Раскрываем тайну капустных дел

ТехИнсайдер
Астрономы нашли звезду с самым разнообразным содержанием тяжелых элементов Астрономы нашли звезду с самым разнообразным содержанием тяжелых элементов

HD 222925 — звезда с самым разнообразным химическим составом

N+1
Три любви Иосифа Кобзона: истории с трагическим и счастливым концом Три любви Иосифа Кобзона: истории с трагическим и счастливым концом

Первые два брака Иосифа Кобзона не принесли счастья ни ему, ни его женам

VOICE
Горько! Горько!

Какие из свадебных традиций действительно наши?

Лиза
Токсичные люди — кто они? Токсичные люди — кто они?

Как узнать токсичного человека и как от него защититься?

Здоровье
Давай потом Давай потом

7 признаков того, что ты отдаляешься от друзей

Лиза
10 красавиц советского кино, у которых не сложилась карьера на экране 10 красавиц советского кино, у которых не сложилась карьера на экране

Почему имена этих артисток советского кино забыты?

VOICE
Общение с разведенными: 6 советов для друзей Общение с разведенными: 6 советов для друзей

Как сохранить дружбу, не обидев расставшихся партнеров?

Psychologies
Редчайшие автомобили на дорогах советской Москвы: уникальные кадры Редчайшие автомобили на дорогах советской Москвы: уникальные кадры

Думаете, только банальными “Волгами” ограничивался столичный трафик времен СССР?

ТехИнсайдер
Команда «Молодости» нашей: как энтузиасты влюбляют людей в Горный Алтай Команда «Молодости» нашей: как энтузиасты влюбляют людей в Горный Алтай

Если вы никогда не были в Горном Алтае, мы даже вам немного завидуем

РБК
Чем полезны яблоки и сколько в них калорий Чем полезны яблоки и сколько в них калорий

Какие вещества содержатся в яблоках и почему их стоит включить в рацион

РБК
Как сэкономить на бензине и заправляться реже: простые, но неочевидные хитрости Как сэкономить на бензине и заправляться реже: простые, но неочевидные хитрости

Простые и проверенные способы, которые помогут "растянуть" бак бензина

VOICE
Числа не от мира сего: о чем до сих пор спорят математики? Числа не от мира сего: о чем до сих пор спорят математики?

Споры о культурном значении математики переживают острую фазу

Вокруг света
Аэробные и анаэробные нагрузки: что выбрать и как сочетать Аэробные и анаэробные нагрузки: что выбрать и как сочетать

Как заниматься — долго и комфортно или на пределе возможностей, но недолго?

РБК
TESS отыскал новую экзопланету-компаньона внутри орбиты горячего юпитера TESS отыскал новую экзопланету-компаньона внутри орбиты горячего юпитера

Эта экзопланета не вписывается в имеющиеся теории формирования горячих юпитеров

N+1
Бедный Рюрик… Бедный Рюрик…

Кто такой Рюрик?

Дилетант
Самые сексуальные звездные братья: выбирай, кто из них успешнее и горячее Самые сексуальные звездные братья: выбирай, кто из них успешнее и горячее

"Дайте два" - это про наших парней

VOICE
Пациент с пересаженным ГМ-сердцем свиньи умер из-за свиного цитомегаловируса Пациент с пересаженным ГМ-сердцем свиньи умер из-за свиного цитомегаловируса

Причина смерти первого в мире человека, которому пересадили свиное сердце

N+1
Наталья Аринбасарова. Чистый лист Наталья Аринбасарова. Чистый лист

Наталья Аринбасарова рассказывает о своем первом муже Андрее Кончаловском

Караван историй
Не только ценный мех: в России впервые в мире создали трехпородного кролика Не только ценный мех: в России впервые в мире создали трехпородного кролика

Первый в мире трехпородный кролик по имени Родник

Вокруг света
Мегапоезд с ядерным реактором: авантюрный проект советских инженеров Мегапоезд с ядерным реактором: авантюрный проект советских инженеров

Инженеры середины ХХ столетия мечтали о гигантских поездах с атомным сердцем

ТехИнсайдер
Не только Первомай: откуда взялась традиция праздновать начало мая Не только Первомай: откуда взялась традиция праздновать начало мая

Традиция праздновать окончательную победу лета над морозами стара как мир

Вокруг света
Новые Новые

Круизные лайнеры не гарантируют выживания пассажиров в кораблекрушении

ТехИнсайдер
Насколько реально самовозгорание человека? Насколько реально самовозгорание человека?

Возможен ли феномен спонтанного самовозгорания человека

ТехИнсайдер
Что такое мезотерапия и от чего она помогает Что такое мезотерапия и от чего она помогает

Мезотерапию продвигают как безопасный способ доставить средства «вглубь» кожи

РБК
Наука собирать грибы Наука собирать грибы

Не одно десятилетие грибники спорят друг с другом, как правильно собирать грибы

Наука и жизнь
Эффективное утяжеление тренировки с гантелями для женщин в домашних условиях Эффективное утяжеление тренировки с гантелями для женщин в домашних условиях

Топ-10 упражнений для идеальной фигуры

Лиза
Открыть в приложении