Astronomia
Czas na pierwszy w historii film, na którym czarna dziura pożera otaczającą ją materię

W kwietniu tego roku pierwszy raz mieliśmy okazję zobaczyć cień horyzontu zdarzeń potężnej czarnej dziury, znajdującej się w centrum galaktyki M87. Teraz w końcu nadszedł czas na pierwszy świetnej jakości film.

Astronomowie, pracujący przy projekcie Event Horizont Telescope, otrzymali ponad 3 miliony dolarów na kontynuowanie swojej pracy. To świetna wiadomość, ponieważ to pozwoli im przygotować kolejną astronomiczną niespodziankę już w przyszłym roku. Wówczas naszym oczom mają ukazać się ostre jak brzytwa obrazy połączone w film, na którym zobaczymy, jak jedna z potężnych czarnych dziur pożera otaczającą ją materię. Naukowcy zapewniają, że widok ten będzie spektakularny i zapadnie w naszej pamięci na długo.

Obecnie dane pozyskane w trakcie misji ETH, są wnikliwie analizowane. Ten proces ma zająć jeszcze pół roku, a to ze względu na ogromną ilość informacji, z którą w pocie czoła ciężko radzą sobie najszybsze superkomputery na świecie.

Warto jednak wykazać się cierpliwością i poczekać, gdyż będziemy mogli zobaczyć najważniejsze zjawisko dotyczące istoty funkcjonowania czarnych dziur, a mianowicie pochłanianie przez nie materii, która znalazła się blisko nich i nie jest już w stanie uwolnić się z ich potężnej grawitacji.

Do tej pory mogliśmy jedynie obserwować efekty luminescencji materii rozgrzewanej przed wpadnięciem do czarnej dziury. Teraz będziemy mogli zobaczyć dokładne kształty obiektów i dokonać ważnych obliczeń, które do tej pory były tylko marzeniem astronomów. Obrazy te mają w niebagatelny sposób poszerzyć naszą wiedzę na temat tych fascynujących obiektów.

Dzięki projektowi ETH, teraz wiemy już, że supermasywną czarna dziura, znajdująca się w centrum galaktyki M87, ma masę 6,5 miliarda mas Słońca i oddalona jest od nas o 55 milionów lat świetlnych. Jeśli chodzi o sam cień (ciemny obszar w środku poniższego obrazu), to mierzy on 40 miliardów kilometrów, a horyzont zdarzeń jest od niego ok. 2,5 raza mniejszy. Galaktyka M87 to największy i najjaśniejszy obiekt w gwiazdozbiorze Panny.

W projekt EHT zaangażowanych jest 347 naukowców i 13 organizacji naukowych z całego świata. W analizie danych czarnej dziury brali udział również Polacy. Event Horizon Telescope docelowo będzie siecią rozmieszczonych na całym świecie ok. 20 anten radiowych, które zostały ze sobą sprzężone w ten sposób, że tworzą jedną wielką czaszę anteny o wielkości całej Ziemi.

Wykorzystuje się w nim technikę zwaną interferometrią wielkobazową (VLBI), która wymaga wykorzystania oddalonych od siebie teleskopów, obserwujących ten sam obiekt pod innym kątem, dzięki czemu możliwe jest stworzenie obrazu o wysokiej rozdzielczości. Dysponuje on kątową zdolność rozdzielczą 20 mikrosekund łuku. To tak jakbyśmy znajdowali się na Wieży Eiffla i byli w stanie przeczytać gazetę wiszącą na ścianie w Nowym Jorku.

Dane na temat czarnej dziury pozyskano dzięki instrumentom obserwacyjnym: ALMA, APEX, IRAM 30-meter Telescope, IRAM NOEMA Observatory, James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), Large Millimeter Telescope (LMT), Submillimeter Array (SMA), Submillimeter Telescope (SMT), South Pole Telescope (SPT), Kitt Peak Telescope oraz Greenland Telescope (GLT).

Źródło: GeekWeek.pl/BBC / Fot. NASA/ETH