НовинаЗ архіву

Змодельовано зображення чорної діри в галактиці M87

Опубліковано: Редактор: Den
Зміст матеріалу
  1. Після моделювання було отримано зображення M87*
Зручне читання

Якщо комусь удасться побачити тінь чорної діри, це стане першим прямим доказом існування таких об'єктів. Крім того, спостереження за тим, як світло огинає краї тіні, може виявити відхилення від загальної теорії відносності Ейнштейна — нині загальновизнаної теорії гравітації, якою деякі фізики вкрай незадоволені.

Джейсон Декстер із Каліфорнійського університету в Берклі (США) та його колеги змоделювали, на їхню думку, найреалістичніше зображення чорної діри в центрі галактики M87 — наймасивнішої з відомих на сьогодні.

Це не проста цікавість. Якщо комусь удасться побачити тінь чорної діри, буде отримано перший прямий доказ існування таких об'єктів. Крім того, спостереження за тим, як світло огинає краї тіні, може виявити відхилення від загальної теорії відносності Ейнштейна — нині загальновизнаної теорії гравітації, якою деякі фізики вкрай незадоволені.

Проблема не в тому, що чорні діри невидимі: оскільки вони поглинають світло, то мають виглядати як чорна пляма на світлому тлі. Усі відомі чорні діри недосяжні для звичайних телескопів. Проте є плани зробити знімок за допомогою радіотелескопів, установлених далеко один від одного на Землі, які діятимуть як єдиний величезний інструмент з антеною діаметром у тисячі кілометрів.

Можливо, астрономи побачать її саме такою. (Зображення авторів роботи.)
Можливо, астрономи побачать її саме такою. (Зображення авторів роботи.)

Пан Декстер і його колеги припустили, що людство побачить у такий телескоп. Вони змоделювали поведінку матерії та світла поблизу чорної діри галактики M87. На відміну від інших подібних спроб, дослідники повністю врахували у своїх розрахунках загальну теорію відносності та вплив потужних магнітних полів поблизу чорної діри.

Змодельовано диск із газу й пилу, закручений навколо діри, а також потужні струмені заряджених частинок, які вона викидає в космос. І диск, і струмені — джети — випромінюють радіохвилі, що викривляються потужною гравітацією чорної діри, яка певною мірою діє як лінза. Це докорінно спотворює вигляд диска та струменів, розмиваючи їх, тож на зображенні в радіодіапазоні ми, можливо, побачимо яскравий півмісяць навколо тіні чорної діри.

Якщо цю тінь справді вдасться побачити, вона стане прямим доказом існування горизонту подій.

Судячи з результатів моделювання, тінь чорної діри можна спостерігати телескопами. Тим паче, що діра в галактиці M87 має дуже велику масу: нещодавно оцінку переглянули, і тепер її вважають рівною 6,4 млрд сонячних мас. Гіпотетична чорна діра Чумацького Шляху має давати більшу тінь, бо розташована ближче, але спостерігати її важче.

Галактика M87 розташована приблизно за 50 млн світлових років від Землі.

Результати дослідження опубліковано в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Підготовлено за матеріалами NewScientist.

Коментарі (0):

Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.