Ученые впервые получили подробную фотографию черной дыры

Черная дыра будто бы стала ближе.

Люди впервые увидели, как на самом деле выглядит черная дыра, в апреле 2019 года. Снимки «монстра», расположенного в центре галактики М87 – в созвездии Девы, получили астрономы обсерватории «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope), которая объединила в глобальную сеть несколько крупнейший радиотелескопов, разбросанных по разным континентам. Работая совместно, телескопы образовали «тарелку» небывалого размера, которая и позволила заглянуть вглубь Вселенной на десятки миллионов световых лет.

Теперь ученые Института перспективных исследований в Нью Джерси (Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey), задействовав искусственный интеллект и алгоритмы машинного обучения под названием PRIMO, свели имевшиеся данные в гораздо более подробный снимок. На нем более четко виден горизонт событий и аккреционный диск.

Черная дыра — это объект огромной массы, гравитация которого не выпускает даже свет. Горизонт событий — эта некая граница, за которую он — свет - не может вырваться. На фото горизонт событий выглядит темным пятном. Его окружает кольцо огня – аккреционный диск, порожденный, по словам ученых, «огромной силой гравитации этого объекта».

Диск (фотонное кольцо)— не однороден в силу разных скоростей вовлеченного в него вещества. На стороне, обращенной к нам, он ярче поскольку вещество в диске несется навстречу.

Галактика М87 видна с Земли.

До галактики М87 - 55 миллионов световых лет. Черную дыру в ней в 2011 году обнаружила группа американских астрономов во главе с Карлом Гебхардтом (Karl Gebhardt) из Университета Техаса (University of Texas in Austin). Открытие они сделали с помощью 8-метрового телескопа на Гавайских островах (8.1-metre Frederick C. Gillett Gemini Telescope on Mauna Kea, Hawaii). Астрономы уже тогда определили массу объекта - около 7 миллиардов солнечных. Чудовищными оказались и размеры «монстра» - внутри него целиком поместилась бы Солнечная система.

Наблюдая за объектом в галактике М87 в апреле 2017 года, астрономы собрали более одного петабайта данных. Потом 2 года их обрабатывали. И вот еще четыре года ушло на новое изображение – не столь размытое, как прежнее.

Старый и новый снимок.

Кстати: и новые, и старые снимки подтвердили теоретические представления о том, как черные дыры должны выглядеть на самом деле. Об этом еще в 2013 году рассказывал астроном из Университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley) Айман Бин Камруддин (Ayman Bin Kamruddin), работавший в команде «Телескопа горизонта событий». Уверял, что «монстры» совсем не такие, какими их принято было изображать — эдакими воронками и пузырями.

Астрономы рассчитывают применить свой метод визуализации для того, чтобы разглядеть еще и черную дыру, которая расположена в центре нашей галактики — Млечного пути. Объект Sagittarius A* ближе — в 26 000 световых годах от Земли, но гораздо меньше дыры в галактике М87. И его заслоняют облака межзвездного газа и пыли.

А о девушке, создавшей алгоритм, благодаря которому было получено первое сенсационное фото черной дыры, читайте Черная дыра Кэти Боуман.