Художники годами создавали изображения черных дыр, подчеркивая их особенности, но запечатлеть реальную картину — совсем другое дело. Однако, объединив наблюдения с массива телескопов VLBI, обсерватории ALMA и Гренландского телескопа, астрономы смогли сделать и это. Что ж, после первого оптического снимка черной дыры нас уже ничем не удивить.
Невероятное зрелище: астрономы впервые увидели, как черная дыра испускает струи газа
Сверхмассивная черная дыра в сердце галактики M87 продолжает дарить ученым бесценные подарки.
NRAO / AUI / NSF
То, что раньше мы видели только на картинках художников, теперь удалось запечатлеть в реальности.
Джеты черной дыры
Черные дыры создают колоссальные струи вещества, перпендикулярные диску, в которых заряженные частицы ускоряются до скорости, близкой к скорости света, излучая фотоны высокой энергии, настолько яркие, что они могут затмить всю галактику, в которой находится черная дыра.
Хотя о существовании подобных струй известно десятилетиями, физика, которая их производит, все еще плохо изучена, и международная команда, опубликовавшая это первое в своем роде изображение, надеется, что их работа решит эту проблему.
Авторы использовали 3,5-миллиметровые радиоволны, чтобы увидеть струю и тень вместе, а не 1,3-миллиметровые волны, использованные для исходного изображения тени. Помимо того, что видна струя, более длинные волны показывают кольцо примерно на 50 процентов больше, чем видимое на расстоянии 1,3 мм.
Это все равно, что увидеть объект только в синем свете, а затем понаблюдать за ним в красном и обнаружить, что в нем есть гораздо больше, чем кажется на первый взгляд.
Телескопы, используемые для этого проекта, расположены в Северной Америке и Европе, Южной Америке и Гренландии соответственно. Большое расстояние между антеннами позволяет создать виртуальный телескоп размером с целую планету.
На изображении видны две яркие области, связанные со струями, направленными в противоположных направлениях. «Вблизи черной дыры профиль излучения в области формирования струи шире, чем ожидаемый профиль струи, управляемой черной дырой. Это предполагает возможное присутствие ветра от аккреционного потока», — отмечают авторы.