Mokslininkai jau seniai įtarė, kad supermasyviosios juodosios skylės (SMBH) yra kiekvienos didžiosios mūsų visatos galaktikos centre. Tai gali būti milijardai kartų masyvesni už mūsų saulę ir yra tokie galingi, kad aktyvumas ties jų ribomis gali pulti per visas priimančiąsias galaktikas.
Manoma, kad Paukščių Tako galaktikos atveju šis SMBH atitinka sudėtingo radijo šaltinio, žinomo kaip Šaulys A *, vietą. Kaip ir visos juodosios skylės, niekas net neįstengė patvirtinti, kad jos egzistuoja, vien dėl to, kad niekas niekada negalėjo jų pastebėti.
Tačiau tyrėjų, dirbančių MIT Haystack observatorijoje, dėka tai gali pasikeisti. Naudodama naują teleskopų masyvą, žinomą kaip „Event Horizon Telescope“ (EHT), MIT komanda tikisi greitai sukurti šį „amžiaus atvaizdą“. Iš pradžių Einsteinas numatė, kad mokslininkai buvo priversti tirti juodąsias skyles stebėdami jų poveikis erdvei ir materijai šalia jų. Tai apima žvaigždžių kūnus, periodiškai išnykusius į tamsius regionus, kurių niekada nebeteko girdėti.
Kaip sakė Masačusetso technologijos instituto (MIT) „Haystack“ observatorijos direktoriaus pavaduotojas Sheperdas Doelemanas apie juodąsias skyles: „Tai yra išėjimo iš mūsų visatos durys. Tu eini per tas duris, bet negrįši. “
Kaip kraštutiniausias objektas numato Einšteino gravitacijos teorija, supermasyvios juodosios skylės yra vietos kosmose, kur, pasak Doelemano, „gravitacija visiškai eina šieno tinkle ir sutraukia didžiulę masę į neįtikėtinai artimą erdvę“.
Norėdami sukurti EHT rinkinį, mokslininkai susiejo radijo antenas Havajuose, Arizonoje ir Kalifornijoje. Bendra EHT galia reiškia, kad ji gali pamatyti 2 000 kartų smulkesnę informaciją nei tai, kas matoma Hablo kosminiu teleskopu.
Šie radijo aparatai tada buvo mokomi M87, galaktikoje, esančioje maždaug už 50 milijonų šviesmečių nuo Paukščių Tako, Mergelių spiečiaus, ir Šaulyje A *, kad būtų galima ištirti įvykio horizontą jų šerdyje.
Kiti instrumentai sugebėjo pastebėti ir išmatuoti juodosios skylės poveikį žvaigždėms, planetoms ir šviesai. Tačiau iki šiol dar niekas nebuvo matęs Paukščių Tako supermasyviosios juodosios skylės.
Pasak „ALMA“ prietaisų vadovo Davido Rabanuso: „Nėra tokio teleskopo, kuris leistų išspręsti tokį mažą spindulį“, - sakė jis. „Tai labai didelės masės juodoji skylė, tačiau ta masė yra sutelkta labai, labai mažame regione“.
„Doeleman“ tyrinėjimai skirti ypač masyvių juodųjų skylių, turinčių pakankamą skiriamąją gebą, tyrimui, kad būtų galima tiesiogiai stebėti įvykio horizontą. Norėdami tai padaryti, jo grupė surenka pasaulinius teleskopų tinklus, stebimus bangos ilgio mm ilgio atžvilgiu, kad sukurtų Žemės dydžio virtualų teleskopą, naudojant labai ilgo pradinio interferometrijos (VLBI) metodą.
- Šaulio A *, sudėtingo radijo šaltinio, esančio Pieno kelio centre, vaizdas, kuris, kaip manoma, yra SMBH. Kreditas: NASA / „Chandra“
„Mes taikome į„ SgrA * “- 4 mln. Saulės masės juodųjų skylių Paukščių Tako centre ir į M87 - milžinišką elipsės formos galaktiką“, - sako Doelemanas. „Abu šie objektai mums pateikia didžiausią akivaizdų įvykių horizontą Visatoje, ir abu juos gali išspręsti (sub) mm VLBI matricos.“ jis pridėjo. „Šį projektą mes vadiname„ Event Horizon Telescope “(EHT).“
Galiausiai EHT projektas yra viso pasaulio bendradarbiavimas, apjungiantis daugybės antenų skiriamąją galią iš pasaulinio radijo teleskopų tinklo, kad būtų užfiksuotas pirmasis egzotiškiausio objekto vaizdas mūsų Visatoje - juodosios skylės įvykio horizontas.
„Iš esmės mes darome virtualų teleskopą su veidrodžiu, kuris yra toks pat didelis kaip Žemė“, - sakė Doelemanas, kuris yra pagrindinis įvykio horizonto teleskopo tyrėjas. „Kiekvienas radioteleskopas, kurį mes naudojame, gali būti laikomas maža sidabrine didelio veidrodžio dalimi. Turint pakankamai tokių sidabruotų dėmių, galima pradėti kurti vaizdą. “
„„ Event Horizon “teleskopas yra pirmasis, išsprendžiantis erdvines skales, panašias į juodosios skylės įvykio horizonto dydį“, - teigė Kalifornijos universiteto Berklio astronomas Jasonas Dexteris. „Nemanau, kad beprotiška manyti, kad per ateinančius penkerius metus galime įgyti įvaizdį“.
Pirmą kartą paskelbus Alberto Einšteino „Bendrojo reliatyvumo teoriją“, juodųjų skylių buvimas nuo to laiko buvo pagrįstas dešimtmečių vertinimais, matavimais ir eksperimentais. Bet niekada nebuvo įmanoma tiesiogiai stebėti ir atvaizduoti vieną iš šių garsiakalbių, kurių didžiulė gravitacinė jėga pasuka ir sutramdo patį erdvės ir laiko audinį.
Galiausiai sugebėjimas tai pastebėti bus ne tik didelis mokslo proveržis, bet ir gali būti labai įspūdingas, bet kada užfiksuotas vaizdas.
