Что снимки телескопа показали в галактике M87 спустя год после первых наблюдений

N+1Наука

Дыра на месте

Что снимки телескопа показали в галактике M87 спустя год после первых наблюдений

Михаил Лисаков, физик

0225ad8bcf8d016b4ca5ca9d35427f52.png
Изображения тени черной дыры в центре галактики М87, полученные в 2017 и 2018 годах. Ilje Cho / EHT Ilje Cho / EHT

Коллаборация Телескопа горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) представила новое изображение сверхмассивной черной дыры М87*, полученное по данным наблюдений 2018 года. На картинке — все то же яркое кольцо с тенью от черной дыры в центре. А самое большое отличие от изображения 2017 года — светлое пятно сместилось на 30 градусов против часовой стрелки. Не густо. Так почему радиотелескопы продолжают наблюдать этот объект? Что еще мы хотим увидеть? Давайте разбираться.

Меня зовут Михаил Лисаков, и я изучаю черные дыры. С 2020 года я вхожу в коллаборацию EHT. Вообще, мой основной интерес — джеты, узкие пучки электронов, разгоняемые черными дырами до 0,999 скорости света (тут я о них больше рассказываю). Особенно яркие джеты, направленные на нас, видны на огромных расстояниях и служат маяками для построения системы координат. Ваш телефон уже не раз определял по ним свое местоположение на поверхности Земли. И если мы, например, хотим сделать геолокацию еще более филигранной, нужно понять физику релятивистских джетов. А для этого — разобраться, как же черные дыры их запускают.

Как работает Телескоп горизонта событий

ЕНТ — радиоинтерферометр, наблюдающий объекты на очень высоких частотах: 230 и 345 гигагерц. Его угловое разрешение зависит не от размера отдельных телескопов, а от расстояния между ними. Система «видит» не изображение источников на небе, а их пространственный спектр. Каждая пара соседних телескопов определяет на небе крупные детали, а пара наиболее отдаленных — самые мелкие. Наложение этих наблюдений дает изображение. Чем больше телескопов в интерферометре, тем более качественная картинка.

В 2017 году ЕНТ состоял из восьми телескопов, в 2018 — из девяти, с 2022 года — из одиннадцати. Через десять лет планируется удвоить количество телескопов.

Что показало самое первое изображение?

Первый снимок черной дыры в галактике М87 позволил измерить видимый диаметр ее кольца — 42 микросекунд дуги. Такое кольцо может быть создано черной дырой с массой 6,5 миллиардов масс Солнца — как раз такая масса там и находится, судя по динамике звезд и газа. Эти значения не зависят от математических моделей черной дыры и аккрецирующего вещества, поэтому должны сохраняться от наблюдения к наблюдению (их можно записать в учебники).

Мы знаем, как должна работать аккреция. На суперкомпьютере мы смоделировали 60 тысяч черных дыр с разными параметрами и веществом, которое на них падает. Получились идеальные изображения М87*, которые мы привели к качеству реальных. Большинство из них оказались совсем непохожими на действительное — значит в них спин, магнитное поле или какие-то другие параметры неправильные. А вот те изображения, которые напоминали реальное, определили диапазон физических параметров черной дыры и окружающего вещества. Оказалось, что более яркая нижняя половина кольца объясняется допплеровским усилением излучения из-за вращения вещества вокруг черной дыры: сама она быстро вращается, а вещество вокруг нее сильно замагничено.

Это первое наблюдение черной дыры позволило опровергнуть некоторые теории гравитации. Например, в центре М87 точно находится не кротовая нора и не голая сингулярность. Так что общая теория относительности пока выдерживает проверку.

Зачем продолжили наблюдать и обрабатывать данные?

Во-первых, научные результаты обязательно нужно перепроверять. Недавно ученые «открыли» высокотемпературный сверхпроводник. Потом проверили — не подтвердилось, расстроились — работают дальше. В случае с EHT так не получится, потому что аналогичных телескопов нет. Свои результаты EHT может подтвердить только сам.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Пятиконечно все сбудется! Пятиконечно все сбудется!

Пять героических явлений, процессов и слов 2023 года

Деньги
Сергей Горшков: «Снимать дикую природу за деньги не получится» Сергей Горшков: «Снимать дикую природу за деньги не получится»

«Именно камчатские медведи разожгли во мне искру страсти к съемке дикой природы»

Y Magazine
Развитие эмбриона человека зависит от вирусной инфекцией возрастом 500 миллионов лет Развитие эмбриона человека зависит от вирусной инфекцией возрастом 500 миллионов лет

Почему без вирусов человека и вовсе не было бы?

ТехИнсайдер
Амбассадор искусственного интеллекта: как певица Grimes стала техно-визионером Амбассадор искусственного интеллекта: как певица Grimes стала техно-визионером

Как певица и медиахудожница Grimes стала одной из влиятельных фигур в сфере ИИ

Forbes
Попасть под пресс: как накачать желаемые «кубики» Попасть под пресс: как накачать желаемые «кубики»

Узнали у эксперта все, что вы стеснялись спросить насчет пресса

Правила жизни
Изнанка банки: из чего сделаны современные косметические продукты Изнанка банки: из чего сделаны современные косметические продукты

Какие вещества можно найти в вашей косметичке?

Forbes
Сексуальная жизнь в длительных отношениях: 4 истории пар, которые давно вместе Сексуальная жизнь в длительных отношениях: 4 истории пар, которые давно вместе

Как партнерам, живущим вместе 10-20 лет, удается поддерживать огонь страсти?

Psychologies
Археологи изготовили каменные топоры и порубили ими деревья Археологи изготовили каменные топоры и порубили ими деревья

Эксперименты помогут разобраться с функциями древних артефактов

N+1
Кащей из «Слова пацана» грозит «уничтожить» звезд Голливуда: что стоит за дерзкими высказываниями актера Кащей из «Слова пацана» грозит «уничтожить» звезд Голливуда: что стоит за дерзкими высказываниями актера

Что скандальное поведение может говорить о Никите Кологривом?

Psychologies
«Утро пчеловода» «Утро пчеловода»

8 непростительных ошибок, из-за которых ты встаешь с утра с отеками

Лиза
Модернизатор империи Модернизатор империи

Сергей Витте был центральной политической фигурой предреволюционной эпохи

Дилетант
Вопрос психологу: почему люди коллекционируют? Вопрос психологу: почему люди коллекционируют?

Всегда ли страсть к коллекционированию может считаться нормой?

Правила жизни
Коуч или психолог? Как выбрать эксперта для решения проблемы Коуч или психолог? Как выбрать эксперта для решения проблемы

Коуч vs психотерапевт? С чем идти к первому, а с чем — ко второму?

Psychologies
Металлический привкус во рту: что вызывает это странное ощущение Металлический привкус во рту: что вызывает это странное ощущение

Чувствуете на языке вкус металла? Вот почему он может возникать

ТехИнсайдер
«Айлин»: ретро-триллер о нереализованных амбициях с Энн Хэтэуэй и Томасин Маккензи «Айлин»: ретро-триллер о нереализованных амбициях с Энн Хэтэуэй и Томасин Маккензи

Почему «Айлин» нельзя назвать успешной экранизацией?

Forbes
Лайфхаки, которые работают: как сделать так, чтобы очки на холоде не запотевали? Лайфхаки, которые работают: как сделать так, чтобы очки на холоде не запотевали?

Почему запотевают очки, можно ли с этим что-то сделать?

ТехИнсайдер
Несвобода выбора Несвобода выбора

Как Бёкль и Кокошка оказались по разные стороны границы

Weekend
Простые самодельные игрушки для кошек, перед которыми не устоит ни один питомец Простые самодельные игрушки для кошек, перед которыми не устоит ни один питомец

Как сделать дразнилки для котенка своими руками из подручных средств

ТехИнсайдер
4 причины чаще заниматься сексом 4 причины чаще заниматься сексом

Почему для здоровья важно регулярно заниматься сексом?

Psychologies
Миллионер и звезда шоу Netflix Рамит Сетхи: 3 способа добиться финансовых целей Миллионер и звезда шоу Netflix Рамит Сетхи: 3 способа добиться финансовых целей

Как сформировать новые финансовые привычки

Inc.
Тест-драйв Jaecoo J7: за что можно полюбить новинку китайского бренда Тест-драйв Jaecoo J7: за что можно полюбить новинку китайского бренда

Разбираемся во всех нюансах нового большого кроссовера от Jaecoo

Правила жизни
Зацикленность на негативе: почему опасно находиться в потоке плохих новостей Зацикленность на негативе: почему опасно находиться в потоке плохих новостей

Как токсичная информация влияет на нашу жизнь?

Psychologies
Актриса Анна Ардова: Я понимаю Гурмыжскую, хотя некоторые ее поступки оправдать сложно Актриса Анна Ардова: Я понимаю Гурмыжскую, хотя некоторые ее поступки оправдать сложно

Разговор с Анной Ардовой о спектакле, ее героине и коллегах по цеху

СНОБ
Наелись и обнулились: почему не стоит садиться на диету в январе Наелись и обнулились: почему не стоит садиться на диету в январе

Почему садиться на диету после праздников — бесполезное занятие?

Psychologies
Стоит узнать! Исследование: как посты в соцсетях могут портить вашу жизнь Стоит узнать! Исследование: как посты в соцсетях могут портить вашу жизнь

Как мы воспринимаем личность человека на основе публикаций в интернете?

ТехИнсайдер
Ученые: листовая зелень улучшает здоровье полости рта Ученые: листовая зелень улучшает здоровье полости рта

Шпинат, щавель, капуста, салат айсберг, руккола особенно полезны для десен

ТехИнсайдер
Совсем большой Совсем большой

Петербург наконец принял Николая Цискаридзе как родного

Собака.ru
Вы можете улучшить работу мозга с помощью ароматов! Вот как сделать это во сне Вы можете улучшить работу мозга с помощью ароматов! Вот как сделать это во сне

«Правильные» запахи могут быть именно тем, что нужно мозгу для его здоровья

ТехИнсайдер
В мире Булгакова В мире Булгакова

О скромности, с которой Юлия Снигирь оценивает себя, риске и скорости

OK!
Все Пресли только о любви Все Пресли только о любви

«Присцилла: Элвис и я»: София Коппола экранизирует мемуары Присциллы Пресли

Weekend
Открыть в приложении