Astronomiya

Samanyolu'nun qara dəliyinin ilk Event Horizon Teleskop şəkli başqa bir narıncı pişi olacaqmı?

Samanyolu'nun qara dəliyinin ilk Event Horizon Teleskop şəkli başqa bir narıncı pişi olacaqmı?

@ HDE226868-nin cavabı Niyə Süd Yolunun mərkəzindəki qara dəlik məşhur M87 görüntüsünə bənzər parıldamır? heç bir qara dəliyin narıncı olmadığını və hər hansı bir hadisə Horizon Teleskop şəklinin təxminən 1 mm (~ 300 GHz) -də hazırlanacağını izah edir. Sgr A * -nın yığma diskindən ondan daha az emissiya olacağına işarə edilir. Əlbətdə bizimki çox yaxındır, amma həmişə aktiv deyil; toz buludu dolaşıb içəri düşməyincə. Bu barədə daha çox məlumat üçün Niyə daha yaxın bir qara dəliyin şəklini çəkməyin?

@RobJeffries'in cavabı Event Horizon Teleskop şəkli necə Sgr A bir dəfədə bütün saytlardan görünmədikdə? * qeyd edir ki, diskiniz görünüşcə bir neçə ay deyil, dəqiqə dəqiqələri ilə fərqli ola bilər, buna görə də məlumatların işlənməsi baxımından yeni bir problem olacaq.

Sual: Hər şey deyildiyi və edildiyi zaman, Sgr A * nın ilk EHT görüntüsü M87-ə bənzəyəcək; yumru portağal pişi? Bilirəm ki, meyl məsələsi var, amma buna bənzəməyəcək kənar işığın ətrafa bükülməsi səbəbindən bir simulyasiya ilə məsləhətləşməyin lazım olduğunu düşünürəm. Digər bir məsələ, yığılma mənbəyinin özüdür; bir disk və ya sadəcə spiral filamentlər olacaqmı? Eyni dalğa uzunluğunu və başlanğıc xəttini fərz etsək, daha yüksək çözünürlük ehtimalı var və M87 ilə müqayisədə daha qısa zaman ölçüsü daha çox sıralama məsafəsi və buna görə də parlaqlıq ilə kompensasiya edilə bilər.


Hadisə Horizon Teleskopu Qara Delikli İlk Fotoşəkili Çəkməyə Çalışır

Qara dəliyin siluetini çəkmək, aya portağal çəkdirmək kimidir.

Astronomlar, qara dəliyin ilk görüntüsünü təqdim etməyə çalışan cəsarətli yeni bir təcrübə üçün dünya miqyasında radio qab teleskoplarını Yer ölçüsündə bir virtual kameraya çevirdilər. Teleskop əməkdaşlığı qurulur bu həftə nəticələrin böyük bir elanını verinvə üzvlər araşdırma yanaşmalarını mart ayında bir danışmada da izah etdilər.

Qara dəliklər fəza vaxtında bu qədər güclü olan həddindən artıq çözgülərdir, kütlə cazibəsi kifayət qədər yaxınlaşdıqda işığın qaçmasına belə imkan vermir.

Astronomların fikri budur qara dəliyin dairəvi qeyri-şəffaf siluetini çəkin parlaq bir fonda tökmə. Kölgənin kənarı hadisə üfüqüdür, qara dəliyin geri dönməz nöqtəsidir. Bir şəkil min kəlmə dəyərindədir və qara dəliyin fotoşəkili astrofizikanı, kosmologiyanı və qara dəliklərin kainatdakı rolunu anlamaq üçün vacib bir vasitə olacaqdır.

Bir astronavt ayın səthinə bir portağal qoysaydı, sitrus meyvələrini Yerdən görmək çox çətin olardı. Qara dəlikləri tapmaq da o qədər çətindir, deyə Event Horizon Telescope adlı iddialı yeni bir layihənin layihə direktoru Sheperd Doeleman bildirdi.

Doeleman bu lətifəni keçən ay Texasın Austin şəhərində keçirilən South by Southwest (SXSW) festivalında bir paneldə bir tamaşaçı ilə bölüşdü. Doeleman və iş yoldaşları Sera Markoff, Peter Galison və Dimitrios Psaltis, SXSW tədbiri zamanı layihənin necə işlədiyini işıqlandırdılar. "EHT: Qara bir delik çəkmək üçün bir planetar səy."

Qara dəliklər planetlərlə və insanlarla müqayisədə kütləvi bir quruluşdur. Ancaq bizim üçün böyük görünən, qalaktik bir miqyasda kiçikdir. Beləliklə, qara bir çuxurun hadisə üfüqünün fotoşəkilləri mürəkkəbdir.

Panel zamanı Amsterdam Universitetindən bir astrofizik Sera Markoff, "EHT hədəflərindən biri günəş sistemimizin böyüklüyünün yüzdə 10'unu təşkil edir" dedi. Süd Yolunun mərkəzində yerləşən supermassive qara dəlik Oxatan A *Doeleman, Merkuri orbitinin böyüklüyündə olduğunu söylədi.

Markoff'a görə, bir uzay gemisi Yay A * dan təxminən 50 milyard qat daha böyük olan Samanyolu'ndan astronomları sıxışdırsa, qalaktikadakı milyardlarla başqa ulduz və planet arasında bu qara dəliyi aşkarlamaq olduqca çətin olardı.

Süd Yolu qalaktikasının mərkəzindəki supermassive qara dəliyi müşahidə etmək və ya layihənin başqa bir hədəfini görmək və super-nəhəng eliptik qalaktika Messier 87 & mdash qalaktikasının nüvəsindəki supermassive qara dəliyi silmək üçün EHT komandası dünyanı virtual teleskopa çevirməli idi. platforma. Buna görə bir teleskopun şəkilləri həll etmək gücü yeməyinin ölçüsü ilə məhdudlaşır və dünya səviyyəsində bir sıra alətlərdən istifadə edərək, komanda yeməyi effektiv şəkildə parçalayır və parçaları qlobal olaraq səpələyərək böyük bir boşluq gözü açır.

EHT-nin 2017-ci il müşahidələrində iştirak edən radio teleskop rəsədxanaları İspaniyada LMT (Böyük Millimetr Teleskopu) Meksikada SMT (Submill) -də ALMA (Çili APEX-də (Atacama Pathfinder Experiment) APEL (Atacama Pathfinder Experiment)) idi. ) Arizonada JCMT (James Clerk Maxwell Teleskopu) Havayda SMA (SubMillimeter Array) Havayda və Antarktidada SPT (Cənubi Qütb Teleskopu).

X-ray və qamma-ray zolaqlarında da koordinasiyalı müşahidələr aparıldı.

Oxatan A * hərəkətsizdir, yəni radiasiyanı sərbəst buraxaraq yaxınlıqdakı ulduzları və qazı çox istehlak etmir. Aktiv bir qara dəlik Messier 87-nin içində gizlənir. Məhəllənin superkütləli qara dəliyini və daha uzaqda duran birini görmək üçün teleskoplar "radiodan qamma şüalarına qədər" elektromaqnit spektrinin bütün sahələrini müşahidə etməlidirlər "dedi.


Event Horizon Teleskopu M87’nin Supermassive Black Hole’un kənarındakı maqnit sahələrini təsvir edir

2019-cu ildə işıq üzü görən ilk qara dəliyin görüntüsünü istehsal edən Event Horizon Telescope (EHT) işbirliyi, bu gün Messier 87 (M87) qalaktikasının mərkəzindəki nəhəng obyektin yeni bir görünüşünə sahibdir: qütblü işıqda necə göründüyü . Bu şəkil M87-də qara dəliyin qütbləşmiş görünüşünü göstərir. Xəttlər qara dəliyin kölgəsi ətrafındakı maqnit sahəsi ilə əlaqəli olan qütbləşmə istiqamətini qeyd edir. Kredit: EHT Əməkdaşlıq

İlk dəfə qara dəliyin görüntüsünü meydana gətirən Event Horizon Telescope (EHT) işbirliyi, bu gün Messier 87 (M87) qalaktikasının mərkəzindəki nəhəng obyektin yeni bir görünüşünü ortaya qoydu: onun qütblü işıqda necə göründüyü. Astronomlar ilk dəfə polarizasiyanı, maqnit sahələrinin imzasını, qara dəliyin kənarına yaxın ölçməyi bacardılar. Müşahidələr 55 milyon işıq ili uzaqlıqda yerləşən M87 qalaktikasının öz nüvəsindən enerjili təyyarələr necə ata biləcəyini izah etmək üçün açardır.

Monika Mościbrodzka, "Maqnetik sahələrin qara dəliklər ətrafında necə davrandığını və bu çox kompakt kosmik bölgədəki fəaliyyətin qalaktikanı aşan güclü təyyarələri necə idarə edə biləcəyini anlamaq üçün növbəti vacib bir dəlili görürük" dedi. EHT Polarimetriya İşçi Qrupu və Hollandiyanın Radboud Universitetində Dos.


İlk dəfə qara dəliyin görüntüsünü istehsal edən Event Horizon Telescope (EHT) əməkdaşlığı bu gün Messier 87 qalaktikasının mərkəzindəki nəhəng obyektin yeni bir görünüşünü ortaya qoydu: onun qütblü işığda necə göründüyü. Astronomlar ilk dəfə polarizasiyanı, maqnit sahələrinin imzasını, qara dəliyin kənarına yaxın ölçməyi bacardılar. Bu video kəşfi ümumiləşdirir.

10 aprel 2019-cu il tarixində alimlər ilk dəfə qara dəliyin şəklini yaydılar və qaranlıq mərkəzi bölgəyə sahib olan parlaq üzük bənzər bir quruluşu - qara dəliyin kölgəsini ortaya qoydular. O vaxtdan bəri, EHT əməkdaşlığı 2017-ci ildə toplanan M87 qalaktikasının mərkəzindəki superkütləli cisim haqqında məlumatları daha da dərindən araşdırdı. M87 qara dəlik ətrafındakı işığın əhəmiyyətli bir hissəsinin qütbləşdiyini kəşf etdilər.

"Bu iş böyük bir mərhələdir: işığın qütbləşməsi 2019-cu ilin aprelində gördüyümüz görüntünün arxasındakı fizikanı daha yaxşı anlamağımıza imkan verən məlumat daşıyır, bu da əvvəllər mümkün deyildi" deyə EHT Polarimetriyanın Koordinatoru İvan Martí-Vidal da izah edir. İspaniya Valensiya Universitetinin İşçi Qrupu və GenT Hörmətli Tədqiqatçısı. Əlavə edir ki, "bu yeni qütblü işıq şəklinin açılması, məlumatların əldə edilməsi və təhlili ilə məşğul olan mürəkkəb texnika sayəsində illərlə işləməlidir."

Bu kompozit görüntü, Messier 87 (M87) qalaktikasının mərkəzi bölgəsinin qütblənmiş işığda və görünən dalğa uzunluğunda Hubble Kosmik Teleskopu ilə çəkilmiş bir görünüşünü göstərir. Qalaktikanın mərkəzində böyük bir qara dəlik var və qalaktikadan çox uzanan təyyarələri ilə məşhurdur. Üst hissədəki Hubble şəkli, 6000 işıq ili ölçüsündə bir təyyarənin bir hissəsini əks etdirir.
ESO-nun ortaq olduğu Çili mərkəzli Atacama Böyük Millimetr / submillimetr Array (ALMA) ilə əldə edilmiş qütblü işıq şəkillərindən biri, jetin bir hissəsini qütblü işıqda göstərir. Bu görüntü, jetin qalaktika mərkəzinə daha yaxın, 6000 işıq ili ölçüsündə bir hissəsini əks etdirir.
Digər qütblü işıq şəkilləri supermassive qara dəliyə yaxınlaşır: orta görünüş təxminən bir işıq ili ölçüsündə bir bölgəni əhatə edir və ABŞ-da Milli Radio Astronomiya Rəsədxanasının Çox Uzun Əsas Array (VLBA) ilə əldə edilmişdir.
Ən yaxınlaşdırılan görünüş dünyadakı səkkiz teleskopu bir-birinə bağlayaraq, Yer kürəsi ölçülü bir virtual teleskop, Event Horizon Teleskopu və ya EHT yaratmaqla əldə edildi. Bu, astronomların, reaktivlərin atıldığı bölgəyə, supermassive qara dəliyə çox yaxın bir yer görmələrini təmin edir.
Xətlər polarizasiyanın istiqamətlənməsini göstərir, bu da görüntülənən bölgələrdəki maqnit sahəsi ilə əlaqədardır. ALMA məlumatları, reaktiv boyunca maqnit sahə quruluşunun təsvirini verir. Buna görə EHT və ALMA-dan alınan birləşmiş məlumatlar astronomlara hadisə üfüqünün yaxınlığından (işıq günəşlərində EHT ilə zondlandığı kimi) güclü təyyarələr boyunca M87 qalaktikasının kənarındakı maqnit sahələrinin rolunu araşdırmağa imkan verir. ALMA ilə min işıq ili miqyasında).
GHz-dəki dəyərlər fərqli müşahidələrin aparıldığı işıq tezliklərinə aiddir. Üfüqi xətlər fərdi şəkillərin hər birinin miqyasını (işıq illərində) göstərir.
Kredit: EHT Collaboration ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Goddi et al. NASA, ESA və Hubble Heritage Team (STScI / AURA) VLBA (NRAO), Kravchenko et al. J. C. Algaba, I. Martí-Vidal

İşıq qütbləşdirilmiş günəş eynəyi linzaları kimi müəyyən filtrlərdən keçəndə və ya maqnit sahələrinin mövcud olduğu fəzanın isti bölgələrində yayıldıqda qütbləşir. Qütbləşdirilmiş günəş eynəklərinin parlaq səthlərdən gələn əksləri və parıltıları azaldaraq daha yaxşı görməyimizə kömək etdiyi kimi, astronomlar da buradan yaranan işığın necə qütbləşdiyinə baxaraq qara dəlik ətrafındakı bölgəyə baxışlarını kəskinləşdirə bilərlər. Xüsusilə qütbləşmə astronomlara qara dəliyin daxili kənarında mövcud olan maqnit sahə xəttlərini xəritədə göstərməyə imkan verir.

"Yeni nəşr olunan qütb şəkillər, maqnit sahəsinin qara dəliyin necə maddi güc qazanmasına və güclü təyyarələri işə salmasına imkan verdiyini anlamaq üçün açardır" deyir EHT əməkdaşlıq üzvü Princeton Nəzəri Elmlər Mərkəzinin NASA Hubble Üzvü Andrew Chael. ABŞ-da Princeton Cazibə Təşəbbüsü.

Bu şəkil Messier 87 (M87) qalaktikasındakı reaktivin qütbləşmiş işığında bir görünüşünü göstərir. Görüntü ESO-nun ortaq olduğu və 6000 işıq ili ölçüsündə, qalaktikanın mərkəzinə daha yaxın bir hissəsini tutan Çili mərkəzli Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) ilə əldə edilmişdir. . Xətlər qütbləşmənin istiqamətləndirilməsini göstərir, bu da bölgədəki maqnit sahəsi ilə əlaqələndirilir. Buna görə bu ALMA şəkli, reaktiv boyunca maqnit sahəsinin quruluşunun necə göründüyünü göstərir. Kredit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Goddi et al.

M87 nüvəsindən çıxan və mərkəzindən ən azı 5000 işıq ili uzanan parlaq enerji və maddə jetleri qalaktikanın ən sirli və enerjili xüsusiyyətlərindən biridir. Qara bir çuxurun kənarına yaxın yatan əksər maddə düşür. Bununla birlikdə ətrafdakı bəzi hissəciklər tutulmadan anlardan qaçır və təyyarə şəklində kosmosa uçurulur.

Astronomlar, bu prosesi daha yaxşı anlamaq üçün maddənin qara dəlik yaxınlığında necə davrandığına dair fərqli modellərə istinad etdilər. Ancaq hələ də qalaktikadan daha böyük reaktivlərin Günəş Sistemi ilə müqayisə oluna bilən mərkəzi bölgəsindən necə atıldığını və maddənin qara dəliyə necə düşdüyünü dəqiq bilmirlər. Qara dəlik və onun qütblənmiş işığdakı kölgəsinin yeni EHT görüntüsü ilə astronomlar ilk dəfə maddənin axıb xaricə çıxması arasındakı bu qarşılıqlı əlaqənin baş verdiyi qara dəliyin kənarındakı bölgəyə baxmağı bacardılar.

Burada görünən qara dəliyin kölgəsi, işığın qaça bilməyəcəyi tamamilə qaranlıq bir obyekt olan qara dəliyin görüntüsünə ən yaxın gələ bilərik. Qara dəliyin sərhədi - EHT-nin adını aldığı hadisə üfüqü, vurduğu kölgədən 2,5 dəfə kiçikdir və 40 milyard km-in bir qədər altındadır. Bu böyük səslənə bilsə də, bu üzük Ayın səthindəki bir kredit kartının uzunluğunu ölçməyə bərabər olan təxminən 40 mikroarsaniyadır. Kredit: EHT Əməkdaşlıq

Müşahidələr qara dəliyin kənarındakı maqnit sahələrinin quruluşu haqqında yeni məlumatlar verir. Ekip, yalnız güclü maqnit qazına sahib olan nəzəri modellərin hadisə üfüqündə gördüklərini izah edə biləcəyini tapdı.

“Müşahidələr qara dəliyin kənarındakı maqnit sahələrinin isti qazı geri itələmək və cazibə qüvvəsinin çəkilməsinə müqavimət göstərməyə kömək edəcək qədər güclü olduğunu göstərir. Yalnız tarlada sürüşən qaz hadisə üfüqünə doğru spiral çevrilə bilər ”deyə ABŞ-ın Kolorado Universiteti Boulder Universitetinin köməkçisi və EHT nəzəriyyəsi işçi qrupunun koordinatoru Jason Dexter izah edir.

Messier 87 (M87), Qız bürcündə görünən, Yerdən 55 milyon işıq ili yaxınlığında yerləşən nəhəng bir eliptik qalaktikadır. 1781-ci ildə Charles Messier tərəfindən kəşf edilmiş, lakin 20-ci əsrə qədər qalaktika kimi təsbit edilməmişdir. Öz qalaktikamız olan Samanyolu kütləsinin ikiqat qatında və on qat daha çox ulduz ehtiva edən yerli kainatdakı ən böyük qalaktikalardan biridir. Xam ölçüsü ilə yanaşı, M87 çox unikal xüsusiyyətlərə malikdir. Məsələn, tərkibində qeyri-adi dərəcədə çox sayda kürə var: Süd Yolumuz 200-dən azdırsa, M87-də bəzi elm adamları kiçik qonşularından topladığı nəzəriyyələrə əsaslanan 12000-ə yaxın var.
Bu görüntü, ESO teleskoplarından təhsil və kütləvi məlumatlandırma məqsədləri üçün maraqlı, maraq doğuran və ya əyani olaraq cəlbedici obyektlərin şəkillərini istehsal etmək üçün istifadə edən bir təşəbbüs olan Cosmic Gems proqramının bir hissəsi olaraq ESO’nun Çox Böyük Teleskopunda FORS2 tərəfindən çəkilmişdir. Proqram elm müşahidələri üçün istifadə edilə bilməyən teleskop vaxtından istifadə edir və gecə səmasında ən çox təəccübləndirən cisimlərin bəzilərinin nəfəs kəsən görüntülərini istehsal edir. Toplanan məlumatların gələcək elmi məqsədlər üçün faydalı ola biləcəyi təqdirdə bu müşahidələr ESO Elm Arxivi vasitəsilə astronomların istifadəsinə veriləcək.
Kredit: ESO

M87 qalaktikasının ürəyini müşahidə etmək üçün iş birliyi dünyanın səkkiz teleskopunu birləşdirdi - bunlar arasında Şili mərkəzli Atakama Böyük Millimetr / Submillimetr Array (ALMA) və Avropa Cənubi Rəsədxanasının (ESO) yerləşdiyi Atacama Pathfinder Experiment (APEX) var. ) ortaqdır - virtual EHT ölçülü bir teleskop yaratmaqdır. EHT ilə əldə edilən təsirli qətnamə, Ayın səthindəki bir kredit kartının uzunluğunu ölçmək üçün lazım olana bərabərdir.

"ESMA şəbəkəsinə coğrafi yayılma əlavə edərək görüntü keyfiyyətini artıran ALMA və APEX ilə Avropalı alimlər araşdırmada mərkəzi rol oynaya bildilər" deyir ESO-nun Avropa ALMA Proqramı üzrə Elimi Ciska Kemper. "66 antenası ilə, ALMA qütblü işıqda ümumi siqnal kolleksiyasına üstünlük verir, APEX isə görüntünün kalibrlənməsi üçün vacibdir."

& # 8220ALMA məlumatları, EHT müşahidələrinin kalibrlənməsi, təsvir edilməsi və şərh edilməsi üçün də çox vacib idi və maddənin qara dəlik hadisəsi üfüqünün yanında necə davrandığını izah edən nəzəri modellərdə ciddi məhdudiyyətlər yaratdı & # 8221, Radboud Universiteti və Leiden bir alimi Ciriaco Goddi əlavə edir. Yalnız ALMA müşahidələrinə əsaslanan müşayiət edən bir araşdırmaya rəhbərlik edən Hollandiyadakı Rəsədxana.

EHT qurulması komandaya qara dəlik kölgəsini və ətrafındakı işıq halqasını birbaşa müşahidə etməyə imkan verdi, yeni qütblü işıq şəklində üzüyün maqnitləndiyini açıq şəkildə göstərdi. Nəticələr bu gün EHT əməkdaşlığı ilə Astrofizik Jurnal Məktublarında iki ayrı sənəddə yayımlandı. Tədqiqat işində dünyanın bir çox təşkilatlarından və universitetlərindən 300-dən çox tədqiqatçı iştirak etmişdir.

Bu sənətkarın təəssüratı nəhəng eliptik qalaktika Messier 87 (M87) qəlbindəki qara dəliyi təsvir edir. Bu qara dəlik, Event Horizon Teleskopu tərəfindən paradiqma dəyişən müşahidələrin obyekti olaraq seçildi. Qara dəliyi əhatə edən aşırı qızdırılmış material, M87-nin qara dəliyi tərəfindən buraxılan nisbi jet kimi göstərilir. Kredit: ESO / M. Kornmesser

& # 8220The EHT, şəbəkəyə texnoloji yeniləmələr edilərək yeni rəsədxanalar əlavə edilərək sürətli irəliləyişlər edir. Gələcək EHT müşahidələrindən qara dəlik ətrafındakı maqnit sahə quruluşunu daha dəqiq bir şəkildə ortaya qoyacağını və bu bölgədəki isti qazın fizikası haqqında bizə daha çox məlumat verəcəyini gözləyirik & # 8221, EHT əməkdaşlıq üzvü Şərqi Asiya Nüvə Rəsədxanaları Dərnəyinin üzvü Jongho Park Taipei'deki Academia Sinica Astronomiya və Astrofizika İnstitutunda.

Bu cədvəl nəhəng qalaktika Messier 87-nin Qız bürcündəki mövqeyini göstərir (Bakirə). Xəritədə əlverişsiz şəraitdə görünən ulduzların əksəriyyəti göstərilir. Kredit: ESO, IAU və Sky & amp Teleskopu

İstinadlar

& # 8220First M87 Event Horizon Teleskop nəticələri. VII. The Event Horizon Telescope Collaboration, Kazunori Akiyama, Juan Carlos Algaba, Antxon Alberdi, Walter Alef, Richard Anantua, Keiichi Asada, Rebecca Azulay, Anne-Kathrin Baczko, David Ball, et al. Tərəfindən Ringin Polarization & # 8221, 24 Mart 2021 , Astrofizik Jurnal Məktubları.
DOI: 10.3847 / 2041-8213 / abe71d

& # 8220First M87 Event Horizon Teleskop nəticələri. VIII. Event Horizon & # 8221 tərəfindən Event Horizon Teleskop İşbirliyi, Kazunori Akiyama, Juan Carlos Algaba, Antxon Alberdi, Walter Alef, Richard Anantua, Keiichi Asada, Rebecca Azulay, Anne-Kathrin Baczko, David Ball, et al. 24 mart 2021, Astrofizik Jurnal Məktubları.
DOI: 10.3847 / 2041-8213 / abe4de

& # 8220 ALMA-dan hadisə üfüqi teleskop hədəflərinin polarimetrik xüsusiyyətləri & Ciriaco Goddi, Iván Martí-Vidal, Hugo Messias, Geoffrey C. Bower, Avery E. Broderick, Jason Dexter, Daniel P. Marrone, Monika Moscibrodzka, Hiroshi Nagai, Juan Carlos Algaba, et al., 24 Mart 2021, Astrofizik Jurnal Məktubları.
DOI: 10.3847 / 2041-8213 / abee6a

Daha çox məlumat

Bu tədqiqat bu gün The Astrophysical Journal Letters-də yayımlanan EHT işbirliyi tərəfindən iki sənəddə təqdim edildi: & # 8220First M87 Event Horizon Telescope Results VII: The Polarization of the Ring & # 8221 (doi: 10.3847 / 2041-8213 / abe71d) and & # 8220First M87 Event Horizon Teleskop Nəticələr VIII: Event Horizon & # 8221 yaxınlığında maqnit sahə quruluşu (doi: 10.3847 / 2041-8213 / abe4de). Müşayiət olunan tədqiqat, ALDİ & # 8221 (doi: 10.3847 / 2041-8213 / abee6a) -dən Event Horizon Teleskop hədəflərinin polarimetrik xüsusiyyətləri və qəbul edilmiş olan Goddi, Martí-Vidal, Messias və EHT işbirliyində təqdim olunur. Astrofizik Jurnal Məktublarında nəşr.

EHT əməkdaşlığı Afrika, Asiya, Avropa, Şimali və Cənubi Amerikadan olan 300-dən çox tədqiqatçısı əhatə edir. Beynəlxalq əməkdaşlıq, virtual Yer ölçülü teleskop yaratmaqla indiyə qədər əldə edilən ən təfərrüatlı qara dəlik şəkillərini çəkməyə çalışır. Əhəmiyyətli beynəlxalq sərmayə ilə dəstəklənən EHT, mövcud teleskopları yeni sistemlərdən istifadə edərək birləşdirir və bu, hələ əldə olunmayan ən yüksək açısal həll gücünə sahib yeni bir alət yaradır.

Fərdi teleskoplar bunlardır: ALMA, APEX, Institut de Radioastronomie Millimetrique (IRAM) 30 metrlik Teleskop, IRAM NOEMA Rəsədxanası, James Clerk Maxwell Teleskopu (JCMT), Böyük Millimetr Teleskopu (LMT), Submillimetr Array (SMA) ), Submillimetr Teleskopu (SMT), Cənubi Qütb Teleskopu (SPT), Kitt Peak Teleskopu və Qrenland Teleskopu (GLT).

EHT konsorsiumu 13 maraqlı tərəf institutundan ibarətdir: Academia Sinica Astronomiya və Astrofizika İnstitutu, Arizona Universiteti, Chicago Universiteti, Şərqi Asiya Rəsədxanası, Goethe-Universitaet Frankfurt, Institut de Radioastronomie Millimétrique, Large Millimeter Telescope, Max Planck Institute Radio Astronomiya, MIT Haystack Rəsədxanası, Yaponiyanın Milli Astronomiya Rəsədxanası, Perimetr Nəzəri Fizika İnstitutu, Radboud Universiteti və Smithsonian Astrofizika Rəsədxanası üçün.

ESO, Avropadakı ən önəmli hökumətlərarası astronomiya təşkilatıdır və dünyanın ən məhsuldar yerüstü astronomik rəsədxanasıdır. 16 Üzv Dövlət var: Avstriya, Belçika, Çex Respublikası, Danimarka, Fransa, Finlandiya, Almaniya, İrlandiya, İtaliya, Hollandiya, Polşa, Portuqaliya, İspaniya, İsveç, İsveçrə və İngiltərə, ev sahibi dövlətlə birlikdə Strateji Tərəfdaş olaraq Çili və Avstraliya ilə. ESO, astronomların mühüm elmi kəşflər etməsinə imkan verən güclü yerüstü müşahidə obyektlərinin dizaynına, qurulmasına və istismarına yönəlmiş iddialı bir proqram həyata keçirir. ESO astronomik tədqiqatlarda əməkdaşlığın təşviqində və təşkilində də aparıcı rol oynayır. ESO, Çilidə üç unikal dünya səviyyəli müşahidə sahəsi fəaliyyət göstərir: La Silla, Paranal və Chajnantor. Paranalda ESO, Çox Böyük Teleskopu və dünyadakı Çox Böyük Teleskop İnterferometrini, həm də infraqırmızı və görünən işığı olan VLT Survey Teleskopunda işləyən VISTA iki araşdırma teleskopunu idarə edir. Paranal ESO-da dünyanın ən böyük və ən həssas qamma şüaları rəsədxanası olan Cherenkov Teleskop Array South-a ev sahibliyi edəcəkdir. ESO eyni zamanda mövcud olan ən böyük astronomik layihə olan Chajnantor, APEX və ALMA-dakı iki obyektin əsas tərəfdaşıdır. Paranalın yaxınlığında olan Cerro Armazones-də ESO, “dünyanın ən böyük göy gözü” halına gələcək 39 metrlik olduqca böyük teleskop olan ELT tikir.

Beynəlxalq astronomiya təsisi olan Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), ESO, ABŞ Milli Elm Fondu (NSF) və Yaponiya Milli Təbiət Elmləri İnstitutlarının (NINS) Çili Respublikası ilə əməkdaşlıq edir. . ALMA üzv ölkələr adından ESO tərəfindən, Kanada Milli Tədqiqat Şurası (NRC) və Elm və Texnologiya Nazirliyi (MOST) ilə əməkdaşlıqda NSF tərəfindən və Tayvanın Academia Sinica (AS) ilə əməkdaşlıqda NINS tərəfindən maliyyələşdirilir. və Koreya Astronomiya və Kosmik Elmlər İnstitutu (KASI). ALMA tikinti və əməliyyatlara üzv dövlətlər adından ESO, Şimali Amerika adından və Associated Universities, Inc. (AUI) tərəfindən idarə olunan Milli Radio Astronomiya Rəsədxanası (NRAO) və Yaponiya Milli Astronomiya Rəsədxanası (NAOJ) tərəfindən rəhbərlik olunur. ) Şərqi Asiya adından. Birgə ALMA Rəsədxanası (JAO) ALMA-nın inşası, istismara verilməsi və istismarı üçün vahid rəhbərliyi və rəhbərliyi təmin edir.

BlackHoleCam tədqiqat qrupu 2013-cü ildə Avropa Tədqiqat Şurası 14 milyon Avroluq Sinerji Qrantına layiq görülmüşdür. Əsas Müstəntiqlər Heino Falcke, Luciano Rezzolla və Michael Kramer və ortaq institutlar JIVE, IRAM, MPE Garching, IRA / INAF Bologna, SKA və ESO . BlackHoleCam, Event Horizon Teleskop əməkdaşlığının bir hissəsidir.


Budur, ilk dəfə qara dəliyin görüntüsü

Dünyadan 55 milyon işıq ili uzaq bir qalaktikanın fırlanan qəlbində, kütləsi günəşimizdən 6,5 milyard qat daha çox olan böyük bir qara dəlik yatır.

Messier 87 qalaktikasındakı bu qaranlıq heyvanın cazibə qüvvəsi o qədər güclüdür ki, işıq belə boşluqdakı mawdan qaça bilməz.

Güclü cazibə qüvvəsi ətrafdakı məkan və zaman parçasını əyir və şiddətli əhval-ruhiyyə qalaktikada yeni ulduzların nə vaxt və harada yarana biləcəyini təyin edir.

Qaz və toz fırlanır və uçuruma uçduqca çaxır. Ətrafdakı maddələr o qədər sürətlə hərəkət edir ki, yüz milyonlarla dərəcəyə qədər çox qızdırılıb kosmosa güclü radiasiya atışları göndərir.

İndi isə elm adamları bu obyektin ən kənarında, hadisə üfüqü olaraq bilinən bir bölgənin şəklini çəkdilər, heç bir şeyin geri qayıtmağa ümid edə bilməyəcəyi.

Qara dəlikdən çəkilmiş ilk şəkildir.

Fotoşəkil çəkmək üçün səy göstərmək üçün 200 alimdən ibarət beynəlxalq bir qrup və lazımi məlumatları toplamaq üçün Yer kürəsindəki bir virtual teleskop lazım idi. Sonra heç bir səhv edilməməsini təmin etmək üçün iki il daha super kompüterin işlənməsi və təhlili aparıldı.

Harvard Universitetinin bir astrofiziki və Event Horizon Teleskopu kimi tanınan qlobal səylərin layihə direktoru Shep Doeleman, "Qara dəlik şəklini düzəltmək asanlıqla gəlmir. “Ancaq özümüzü tədqiqatçı hesab edirik. Kainatın əvvəllər görünməmiş bir hissəsini ifşa etdik. ”

Çıxış şəklində qaranlıq dairəvi bir mərkəz ətrafında fırlanan qeyri-səlis işıq üzüyü göstərilir. Doeleman, işığın çox qızdırılmış qazdan qaynaqlandığını, çünki qara dəliyin özündə cazibə qüvvəsi ilə büküldüyünü söylədi.

"Bu, sizə açıq şəkildə göstərilən məkan və zaman həndəsəsidir" dedi. "Qara dəliyin cazibə quyusunu görürsən."

NASA-nın La Cañada Flintridge-dəki Jet Propulsion Laboratoriyasında qara dəlik meydana gəlməsini araşdıran bir kosmoloq Daniel Stern, Doeleman'ın Washington, DC-dəki bir mətbuat konfransında şəkili açıqlayarkən canlı izləmək üçün səhər 6-da oyandığını söylədi.

"Fenomenal idi" dedi. "Bu indiyə qədər çəkilmiş ən böyük görüntülərdən biri olaraq astronomiya salnaməsinə düşəcək."

Şəkil, qara dəliyi təsvir edən altı sənədlə birlikdə Çərşənbə günü Astrophysical Journal Letters-də yayımlandı.

Kosmosdakı ən ekstremal mühitləri araşdıran astronomlar şəklin gözləməyə dəyər olduğunu söyləyirlər.

"Bir astrofizik olaraq bu gün mənim üçün həyəcan verici bir gündür" dedi. İşin maliyyələşdirilməsinə kömək edən Milli Elm Fondunun direktoru Fransa Cordova. "Bu qədər vaxtdır ki, qara dəliklər araşdırırıq, unutmaq asandır, heç birimizin heç vaxt belə bir şey görmədiyini."

Qara dəliklər əvvəlcə Albert Einşteynin ümumi nisbi nəzəriyyəsi ilə proqnozlaşdırıldı, halbuki bunları 1916-cı ildə nəşr olunan bir məqalədə təsvir edən Karl Schwarzschild adlı başqa bir fizik idi. Einşteyn özü də onların mövcudluğuna şübhə edirdi - xüsusiyyətləri çox çılğın və həddən artıq görünürdü - və düşünürdü səhv etmiş olmalıdır.

Einşteynin nəzəriyyəsi, Yer kimi nəhəng bir cismin ətrafındakı məkan zamanının toxumasını azca əyilməsini, məsələn, golf topunu dartılmış çarşafın ortasına qoymağı təklif edirdi.

Ancaq bir qara dəlik o qədər böyük bir cazibə gücünə sahibdir ki, yerdəki zaman parçasını parçalayacaq.

Nəzəri olaraq, kifayət qədər sıx olmaq üçün kifayət qədər sıxıldığı təqdirdə, istənilən miqdarda kütlədən qara dəlik edə bilərsiniz.

Caltech fiziki Fiona Harrison, "Əgər bir beysbol götürsəniz və onu yetərincə kiçik bir şəkildə əzsəydiniz, nəticədə məkan zamanının toxumasını da parçalayardı" dedi.

Kainatdakı qara dəliklərin əksəriyyəti ulduz qara dəliklərdir. Günəşimizdən ən azı 20 qat daha böyük bir ulduzun yanacağı bitdikdə yaranır. İçərisindəki qazları qızdırmaq və genişləndirmək üçün bir nüvə mühərriki olmadan, ulduzun öz cazibəsi, cazibə qüvvəsi o qədər böyük oluncaya qədər sonsuz kiçik və daha sıx böyüyərək öz-özünə sonsuz bir şəkildə dağılmasına səbəb olacaqdır.

Ancaq daha nadir və daha güclü olan başqa bir qara dəlik növü var. Bu supermassive qara dəliklər günəşdən 1 milyon - 1 milyard qat daha böyükdür.

Alimlər superkütləvi qara dəliklərin necə meydana gəldiyini bilmirlər, ancaq kainatdakı hər qalaktikanın mərkəzində yerləşdiklərini düşünürlər. Bunlar eyni zamanda qalaktikanın nə qədər böyüyə biləcəyini və ulduz meydana gəlməsinin nə vaxt və harada baş verdiyini məhdudlaşdırır.

Çərşənbə günü nümayiş olunan tarixi şəkildəki supermassive qara dəlik trilyonlarla ulduzun yerləşdiyi nəhəng qalaktika Messier 87-nin mərkəzindədir. M87-nin qara dəliyi təxminən 24 milyard mil məsafədədir. Bu, günəşlə Neptun arasındakı məsafədən təxminən 10 dəfə çoxdur.

M87 qara dəliyin hadisə üfüqü əvvəllər görünməməsinə baxmayaraq, Hubble Kosmik Teleskopu, 5000 işıq ili məkanında öz ətrafından 2 milyon mil / saat sürətlə uçan yüksək enerjili hissəciklərin nəhəng reaktivlərini təsvir etdi.

Qara dəlik, yalnız radio dalğalarının nüfuz edə biləcəyi isti qaz balonuna bürünmüşdür. Bir radio teleskopunun qətnaməsi onun ölçüsü ilə mütənasibdir və qara dəliyin hadisə üfüqünü görmək üçün elm adamları, təxminən Yer ölçüsündə bir qaba sahib bir teleskopa ehtiyac duyurlar.

Ölçüdə bir alət düzəltmək mümkün deyil, lakin alimlər başqa bir həll yolu tapdılar. Planetə səpələnmiş səkkiz radio teleskopu sinxronizasiya edərək, M87 hadisə üfüqünü həll etmək və ətrafında qaynayan qazı görmək üçün kifayət qədər böyük bir virtual yemək hazırlaya bildilər.

"Bir çəkic götürdüyünüzü, bir radio qabını parçaladığınızı və parçaları yer üzünə yaydığınızı xəyal edin" dedi Doeleman bu yaxınlarda Texasın Austin'deki South by Southwest festivalında layihəsini izah edərkən. "Əslində, bunu fərqli qitələrdəki teleskopları bir-birinə bağlayaraq və məlumat alma mükəmməl vaxtını təyin edərək etdik."

Bu asan səslənir. Deyildi.

"Bunun baş verməsi üçün çox şey nəzəri, hesablama, elektron və müşahidə baxımından bir araya gəlməli idi" dedi Harvard-dan layihə ilə əlaqəli olmayan bir elm tarixçisi Peter Galison.

Görünüşü çəkmək üçün istifadə olunan səkkiz teleskopdan heç biri bu cür müşahidə üçün qurulmadığından, düzgün məlumat növü toplamaq üçün hamısı yenidən hazırlanmalı idi. Verilənlərin düzgün toplanmasını təmin etmək üçün yüzlərlə insan səfərbər edildi və milyonlarla dollar xərcləndi. Hamısını bir araya gətirmək üçün yeni kompüter işləmə strategiyaları da hazırlanmalı idi.

Bütün bunlara əlavə olaraq, hava tanrıları da xeyir-dua verməli idilər. Plan hər teleskopun eyni vaxtda eyni səmaya baxmasına ehtiyac duyurdu. Bu o deməkdir ki, eyni gecə Havay, İspaniya, Çili, Meksika, Arizona və Cənubi Qütb üzərində açıq səmalar olmalı idi.

Bütün bu yerlərdə yaxşı hava şəraitinin baş verə biləcəyi ilin yalnız bir vaxtı var, bu da aprel ayında.

Beş ildir “Einşteynin Kölgəsi: Qara Delik, Astronomlar Qrupu və Görülməzləri Görmək üçün Görev” kitabını yazmaq üçün komandası ilə yerləşmiş bir müəllif Seth Fletcher, layihənin uğursuz ola biləcəyini düşündüyünü söylədi.

“İlk müşahidələri 2015-ci ildə etməyə çalışdılar və bunu etmədilər. 2016-cı ildə də bunu edə bilmədilər ”dedi. "Düşünürəm ki, bir çox insan düşünürdü, bu nə vaxt olacaq?"

Nəhayət, 2017-ci ilin aprel ayının ilk 10 günündə komanda uğurlu bir müşahidə edə bildi.

Ayrı-ayrı teleskoplar o qədər çox məlumat topladılar ki, sabit disklərdəki məlumatları FedEx-ə, Westford, Mass., MIT Haystack Rəsədxanası və Almaniyanın Bonn şəhərindəki Max Planck Astronomiya İnstitutunun tədqiqatçılarına göndərmək əvəzinə, Arizona Universiteti astronomu Dimitrios Psaltis, Event Horizon Teleskopunun layihə mütəxəssisi dedi.

Nəticədə, komanda üzvləri şəklin qara dəliyin kənarında baş verən qəribə proseslərlə bağlı sualları cavablandırmağa kömək edəcəyinə ümid edirlər. Eynşteynin nəzəriyyələrini kainatdakı ən ekstremal mühitlərdən birində sınamalarına da imkan verəcəkdir.

Tədqiqatçılar artıq qara dəliyin hadisə üfüqünün siluetinin Eynşteynin haqlı olduğunu bir daha sübut edərək ümumi nisbilik proqnozlarına uyğun gəldiyini müəyyənləşdirdilər.

Kanadadakı Waterloo Universitetinin nəzəri astrofiziki və Event Horizon Teleskopun elm qrupunun üzvü Avery Broderick, "Verdiyimiz proqnozlarla bu qədər yaxından uyğunlaşdığına görə bir az heyrətləndiyimi etiraf etməliyəm" dedi.

Yeni qara dəlik şəkli, Doeleman və həmkarlarının Event Horizon Teleskopu ilə etmək istədikləri bir çox kəşfdən yalnız birincisi. Komanda hələ 2017-ci ilin aprelində Samanyolu qalaktikasının mərkəzində yerləşən kiçik supermassive qara dəlik olan Oxatan A * nın çəkdiyi başqa bir görüntünün həlli üzərində işləyir.

UCLA-nın astrofiziki Andrea Ghez, iyirmi ildir Oxatan A * ilə məşğul olduğunu söylədi, ilk görüntünün yerli supermassive qara dəliyimiz olmadığına görə biraz məyus olduğunu bildirdi. Ancaq bu hiss uzun sürmədi.

"Üzüyü bu qədər aydın gördüklərini görəndə çox sevindim" dedi. "Yalnız qismən bir üzük görəcəkləri üçün çox narahatlıq var idi."

In April 2018, the Event Horizon Telescope team made additional observations of both M87’s supermassive black hole and Sagittarius A*. That time around, they added a telescope in Greenland to their array and captured twice as much data as they recorded in 2017.


Event Horizon: Scientists Edge Closer to Imaging Black Hole at Center of Milky Way

New analysis of observations from telescopes around the world has brought scientists one step closer to imaging the supermassive black hole at the center of the Milky Way, known as Sagittarius A*.

The observations form part of the hugely ambitious Event Horizon Telescope (EHT) project, which links together telescopes around the world over the internet, essentially creating a powerful global observatory. The goal of EHT is to image, for the first time, the event horizon&mdashthe point of no return beyond which nothing, not even light, can escape the immense gravitational pull of the black hole.

In 2013, the Atacama Pathfinder Experiment (APEX) joined the EHT, significantly increasing the resolution of the images it is capable of taking. This enabled scientists to observe in unprecedented detail the regions right next to Sagittarius A*'s event horizon.

These observations were taken at a resolution of three Schwarzschild radii&mdashwhich is three times the hypothetical size of the black hole itself, equivalent to around 36 million kilometers.

This may not seem very precise. However, the observations have given scientists sufficient data to begin calculating the structure of the event horizon.

"We started to figure out what the horizon-scale structure may look like, rather than just draw generic conclusions from the visibilities that we sampled," Ru-Sen Lun from the Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) in Bonn, Germany, and lead author of a new study detailing the new observations&mdashpublished in the Astrofizika jurnalı&mdashsaid in a statement.

"It is very encouraging to see that the fitting of a ring-like structure agrees very well with the data, though we cannot exclude other models," he added.

The new findings mean that scientists may be able to image the event horizon of Sagittarius A* by the end of this year, although further observations are still required.

"The results are an important step to ongoing development of the Event Horizon Telescope," Sheperd Doeleman, from the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics and a director of the EHT, said in a statement.

"The analysis of new observations will bring us another step closer to imaging the black hole in the center of our galaxy."


Event Horizon Telescope reveals magnetic fields at Milky Way's central black hole

In this artist's conception, the black hole at the center of our galaxy is surrounded by a hot disk of accreting material. Blue lines trace magnetic fields. The Event Horizon Telescope has measured those magnetic fields for the first time with a resolution six times the size of the event horizon (6 Schwarzschild radii). It found the fields in the disk to be disorderly, with jumbled loops and whorls resembling intertwined spaghetti. In contrast, other regions showed a much more organized pattern, possibly in the region where jets (shown by the narrow yellow streamer) would be generated. Credit: M. Weiss/CfA

Most people think of black holes as giant vacuum cleaners sucking in everything that gets too close. But the supermassive black holes at the centers of galaxies are more like cosmic engines, converting energy from infalling matter into intense radiation that can outshine the combined light from all surrounding stars. If the black hole is spinning, it can generate strong jets that blast across thousands of light-years and shape entire galaxies. These black hole engines are thought to be powered by magnetic fields. For the first time, astronomers have detected magnetic fields just outside the event horizon of the black hole at the center of our Milky Way galaxy.

"Understanding these magnetic fields is critical. Nobody has been able to resolve magnetic fields near the event horizon until now," says lead author Michael Johnson of the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). The results appear in the Dec. 4th issue of the journal Elm.

"These magnetic fields have been predicted to exist, but no one has seen them before. Our data puts decades of theoretical work on solid observational ground," adds principal investigator Shep Doeleman (CfA/MIT), who is assistant director of MIT's Haystack Observatory.

This feat was achieved using the Event Horizon Telescope (EHT) - a global network of radio telescopes that link together to function as one giant telescope the size of Earth. Since larger telescopes can provide greater detail, the EHT ultimately will resolve features as small as 15 micro-arcseconds. (An arcsecond is 1/3600 of a degree, and 15 micro-arcseconds is the angular equivalent of seeing a golf ball on the moon.)

Such resolution is needed because a black hole is the most compact object in the universe. The Milky Way's central black hole, Sgr A* (Sagittarius A-star), weighs about 4 million times as much as our Sun, yet its event horizon spans only 8 million miles - smaller than the orbit of Mercury. And since it's located 25,000 light-years away, this size corresponds to an incredibly small 10 micro-arcseconds across. Fortunately, the intense gravity of the black hole warps light and magnifies the event horizon so that it appears larger on the sky - about 50 micro-arcseconds, a region that the EHT can easily resolve.

The Event Horizon Telescope made observations at a wavelength of 1.3 mm. The team measured how that light is linearly polarized. On Earth, sunlight becomes linearly polarized by reflections, which is why sunglasses are polarized to block light and reduce glare. In the case of Sgr A*, polarized light is emitted by electrons spiraling around magnetic field lines. As a result, this light directly traces the structure of the magnetic field.

Sgr A* is surrounded by an accretion disk of material orbiting the black hole. The team found that magnetic fields in some regions near the black hole are disorderly, with jumbled loops and whorls resembling intertwined spaghetti. In contrast, other regions showed a much more organized pattern, possibly in the region where jets would be generated.

They also found that the magnetic fields fluctuated on short time scales of only 15 minutes or so.

"Once again, the galactic center is proving to be a more dynamic place than we might have guessed," says Johnson. "Those magnetic fields are dancing all over the place."

These observations used astronomical facilities in three geographic locations: the Submillimeter Array and the James Clerk Maxwell Telescope (both on Mauna Kea in Hawaii), the Submillimeter Telescope on Mt. Graham in Arizona, and the Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy (CARMA) near Bishop, California. As the EHT adds more radio dishes around the world and gathers more data, it will achieve greater resolution with the goal of directly imaging a black hole's event horizon for the first time.

"The only way to build a telescope that spans the Earth is to assemble a global team of scientists working together. With this result, the EHT team is one step closer to solving a central paradox in astronomy: why are black holes so bright?" states Doeleman.


Stunning Pictures of Space and Its Wonders

Over its lifetime, NASA's Hubble Space Telescope has captured many stunning images. Among the most memorable is this edge-on mosaic of the Sombrero galaxy. With its relatively high brightness magnitude and at a distance of 28 million light-years from Earth, Messier 104, as Sombrero is more formally known, is easily viewed through a small telescope.

To resolve these supermassive black holes—which are tiny compared to their surrounding galaxies—the consortium needed to harness the power of radio telescopes all over the planet. In the end, six observatories in Mexico, Hawaii, Arizona, Chile, and Spain aimed their eyes into sky and stared at M87, which is the biggest galaxy in the center of the Virgo cluster. Functioning as one Earth-sized telescope, the network can resolve objects just one-ten thousandth the angular size of what Hubble can see.

“What we’re trying to image is really, really small on the sky,” says Caltech’s Katie Bouman, a member of the EHT imaging team. “It’s about the same size as if you were trying to take a picture of an orange on the moon.”

For several days, the team observed M87 in short radio wavelengths, because radio waves can pierce the murky shrouds of dust and gas surrounding galactic centers. During that observing run, which also included targets other than M87, the team gathered so much data—five petabytes—that the only reasonable way to transfer it was by shipping actual hard drives, rather than sending it digitally.

“Five petabytes is a lot of data,” says team member Dan Marrone of the University of Arizona. “It’s equivalent to 5,000 years of MP3 files, or according to one study I read, the entire selfie collection over a lifetime of 40,000 people.”

Then, because combining observations from different observatories is no simple task, four teams processed the data independently, using different algorithms and testing it against different models. In the end, the images each team produced were very similar, suggesting that the observations are robust and that the final snapshot is the most accurate possible. To be sure, it looks almost indistinguishable from simulations the team had produced in the years leading up to its release.

“It’s almost scarily as we predicted,” says EHT team member Sera Markoff of the University of Amsterdam. “I kept pulling it up on my phone at odd hours and looking at it.”

Soon, the team plans to share an image of the supermassive black hole nearest and dearest to Earth—but just because Sagittarius A* is closer, don’t expect it’s picture to look much sharper than the one they’ve already got.

“M87 is about two thousand times farther away, but its black hole is about two thousand times bigger,” says Lord Martin Rees of the University of Cambridge, who is the U.K.’s astronomer royal. “They’re the same angular size on the sky.”


Here’s the first-ever direct image of a black hole

The first-ever image of a black hole, surrounded by hot gas. A similar object in a distant galaxy may be on the move, astronomers have found. Event Horizon Telescope collaboration et al.

Update: On Wednesday morning, scientists unveiled the first ever picture of a black hole. See below for background info on this endeavor, and check back soon for more.

Black holes are a strange celestial phenomenon to describe. They exert gravity that’s so powerful, not even light can escape their grip. And despite how powerful our technology for observing space is these days, we’ve still never been able to snap a picture of a black hole—ever.

All of that is poised to change in less than 24 hours, thanks to the Event Horizon Telescope (EHT)—an eight-telescope project switched on in April 2017. Its mission: to peer out into space and attempt to snap the first-ever image of a black hole. The EHT has an announcement scheduled for Wednesday at 9:00 a.m. Eastern Time, and nearly everyone is expecting to hear that the project has successfully imaged Sagittarius A*, the supermassive black hole at the center of the Milky Way galaxy. Or, more specifically, that the project has imaged the black hole’s event horizon, the “point of no return” boundary beyond which nothing can escape the object’s gargantuan gravitational force.

The observatories involved weren’t tasked with taking a conventional photo of Sagittarius A*, which has the mass of 4 million suns. Instead, they were synchronized to observe radiation emitted by the event horizon’s bright ring of material, which could help illustrate the silhouette of the supermassive black hole itself. They were turned on for just nine days, but managed to collect a wallop of data that’s taken two years to transfer, process, and analyze in order to stitch together a visual (we hope) of the object itself.

This is a pretty tall order when we’re talking about an object that’s more than 25,000 light-years in the distance, but EHT has a resolution that can, as MIT puts it, “count the stitches on a baseball 8,000 miles away.” Combined, the eight telescopes boast an optical power 1,000-times that of the Hubble Space Telescope.

Imaging a black hole is a lot more consequential than just having something new to post to Instagram. “An image like this can affirm that Einstein’s general relativity is the correct theory to describe gravity when it is very strong, and can tell us about what actually happens around the black hole,” says Roger Blandford, a theoretical astrophysicist based at Stanford University who was not directly involved with EHT. “It’s the stage and the play.” It’s also a proof-of-concept for a type of technology and observational methodology that could push astronomy to new heights. “Success in making an image would allow the EHT project to go on to make more and finer images,” he says.


You need to watch this space-time bending doc on Apple TV ASAP

Supermassive black holes lurk at the center of myriad galaxies like spiders at the center of their web. Yet these cosmic behemoths are invisible to our Earthly instruments — we "see" them only via the effect they have on their surroundings.

But in 2019, a group of more than 200 astronomers from all over the world managed the inconceivable: They captured the first image of a black hole, rendering the invisible visible.

Katie Bouman, a computer science professor at Caltech was one of those astronomers. Before she came on the team, she admits she didn't believe it was possible to capture an image of a black hole.

"Ideally, to see a black hole, we would need a telescope the size of the entire Earth," Bouman tells Tərs. "We had to come up with a computational telescope that size."

And so, in a testament to human ingenuity and cooperation, they did.

Specifically, they built a telescope network on a staggering (one could even say 'cosmic,') scale, a feat detailed in a new documentary streaming now on Apple TV titled Black Hole: The Edge of All We Know. The film grants the viewer unprecedented insight into how science can triumph over disbelief, and bring us one step closer to understanding the inner workings of the universe.

April 10, 2019: This was the day scientists unveiled the first image of a black hole ever taken. The black hole they captured on camera is not the Milky Way's own black hole, Sagittarius A*, but the one at the center of the galaxy Messier 87, known as M87.

The image revealed the silhouette of the black hole surrounded by a glowing halo of fiery gas. Nicknamed a “ring of fire,” the hot gas formed a circular shape around the black hole's event horizon. True to their nature, the black hole itself is a central dark point from which no light escapes.

The documentary, which premiered March 2, began filming in April 2016. The filmmakers, led by director Peter Galison, focused on the team of scientists who together ran a global network of telescopes known as the Event Horizon Telescope. This array is composed of eight telescopes located on five continents. And together, they were all aimed at the black hole at the center of the galaxy Messier 87, which is located 55 million light-years away from Earth.

The team essentially synchronized the telescopes together to gather the data needed to compose the image. The data-processing computers acted like a “lens” for the virtual telescope, Bouman explains, helping form the image from bits, pieces, and glimpses taken across the network.

Bouman, for her part, helped to develop the computer code which spotted telltale signs of the black hole among the outpouring of data collected. She joined the project in 2013.

Over seven days in April 2017, the all eight telescopes turned as one toward M87. Synchronized by custom-made atomic clocks, they collected incoming radio signals from the distant black hole and logging the data on super-fast data recorders built for this one task.

In all, the telescoped gathered 5 petabytes, or 5,000 terabytes, of data, with around 350 terabytes collected every day of the observation period.

The astronomers then broke off into four separate teams to work in isolation for 7 weeks. The idea was for each team to use the data to create their own image of the black hole. A large portion of the documentary follows the process by which each team worked on developing their own image, and then, how the final, single image came together.

"We didn't talk to each other at all about what we were getting, or if we were getting anything at all," Bouman says. "And then after 7 weeks, we came together and showed the images to each other."

Incredibly, the four final images only showed slight differences on a pixel-by-pixel basis, but the overall structure of the black hole as imaged by all four teams matched up. They had done it.

Here's the background — Black holes were first predicted to exist by scientist Karl Schwarzschild in 1916. At the time, he was looking for solutions to Einstein’s theory of general relativity. Since then, scientists have come to understand black holes as a region of space with such a strong gravitational tug that nothing, not even light, can escape from them.

Astronomers have long inferred the existence of black holes by measuring their effects on their surroundings, but had never been able to capture an image of the region around the “event horizon.” This horizon is considered a kind of point of no return for matter from the clutches of a black hole.

"By definition, they are sort of nothingness," Priyamvada Natarajan, astronomy professor at Yale University, tells Tərs. Natarajan was not involved in the EHT.

"It's like the absence is what you detect rather than the presence, and the best that you can do is to see the indirect effect of the strong gravity that they exert right around the vicinity."

"You don't actually expect to really come this up close and personal to a black hole," she says.

Capturing this emotional component in the science Natarajan hints at is one of the triumphs of this documentary. Black holes are among the most massive and powerful objects in the universe, but they are also central to our understanding of the physical laws which govern the cosmos, and, by extension, ourselves.

"Seeing the image was really quite remarkable," Natarajan says.

"I have been personally quite fascinated with rendering the invisible visible."

Drawing back the veil — Before she joined this project, Bouman had not studied black holes, per se. She was drawn in for the computational imaging challenge the quest to picture a black hole presented.

"Everything I've learned about black holes has come from my experiences working with my great team of collaborators on the project," Bouman says.

Bouman is a computer scientist by trade. She previously worked on creating computer images from large sets of data. She joined the black hole project as a 23-year-old junior researcher, and was tasked with designing an algorithm to interpret the telescopes' data and condense it into a single picture.

"When I first made the images, I thought that they weren't real, actually," she says. "I thought that they were synthetic data that they were testing us with because it seemed too perfect."

The first image of the black hole reaffirmed scientists' theories about these cosmic objects, from their sheer size to the ring of light that surrounds them.

"The image ratifies our conceptual models," Natarajan says. "We have very strong supportive evidence for the models that we have been assuming to be correct."

What's next — Work on the Event Horizon Telescope didn’t stop with the M87 image. The team has since turned its attention to capturing a video of the black hole at the center of the Milky Way — Sagittarius A*. Unlike a single image, a video would be able to show the movement around the black hole.

"It's our own black hole so there's something fun about imaging our own Milky Way's supermassive black hole, but also we know a lot more about [Sagittarius A*]," Bouman says.

Don't expect the video of Sagittarius A* to drop anytime soon — it’s still in the works as a longterm project, according to Bouman. Although Sagittarius A* is 4.6 million times the mass of the Sun, the visible region of the black hole is still relatively small when we point our telescope at it from Earth.

"It's about the same size in the sky as if I had a grain of sand in New York, and I was viewing it from Los Angeles," Bouman says. "So that's how tiny it is.”


Earth is much closer to a supermassive black hole than we thought

According to a new map of the Milky Way galaxy, the solar system's position isn't where we thought it was. Not only is it closer to the galactic center — and the supermassive hole therein, Sagittarius A* (pronounced Sagittarius A-star) — it's orbiting at a faster clip.

It's nothing to be concerned about we're not actually moving closer to Sagittarius A*, and we're in no danger of being slurped up. Rather, our map of the Milky Way has been adjusted, more accurately identifying where we have been all along.

And the survey beautifully demonstrates how tricky it is to map a galaxy in three dimensions from inside it.

It's a problem that has long devilled our understanding of space phenomena. It's relatively easy to map the two-dimensional coordinates of stars and other cosmic objects, but the distances to those objects is a lot harder to figure out.

And distances are important — they help us determine the intrinsic brightness of objects. A good recent example of this is the red giant star Betelgeuse, which turned out to be closer to Earth than previous measurements suggested. This means that it's neither as large nor as bright as we thought.

Another is the object CK Vulpeculae, a star that exploded 350 years ago. It's actually much farther away, which means that the explosion was brighter and more energetic, and requires a new explanation, since previous analyses were performed under the assumption it was relatively low energy.

But we're getting better at calculating those distances, with surveys using the best available technology and techniques working hard to refine our three-dimensional maps of the Milky Way, a field known as astrometry. And one of these is the VERA radio astronomy survey, conducted by the Japanese VERA collaboration.

VERA stands for VLBI (Very Long Baseline Interferometry) Exploration of Radio Astrometry, and it uses a number of radio telescopes across the Japanese archipelago, combining their data to effectively produce the same resolution as a telescope with a 2,300 km- (1,430 mile-) diameter dish. It's the same principle behind the Event Horizon Telescope that produced our very first direct image of a black hole's shadow.

VERA, which started observing in 2000, is designed to help us calculate the distances to radio-emitting stars by calculating their parallax. With its incredible resolution, it observes these stars for over a year, and watches how their position changes relative to stars that are much farther away as Earth orbits the Sun.

This change in position can then be used to calculate how far a star is from Earth, but not all parallax observations are created equal. VLBI can produce much higher resolution images VERA has a breathtaking angular resolution of 10 millionths of an arcsecond, which is expected to produce extraordinarily high-precision astrometry measurements.

And this is what astronomers have used to refine our solar system's position in the Milky Way. Based on the first VERA Astrometry Catalog of 99 objects released earlier this year, as well as other observations, astronomers created a position and velocity map of those objects.

From this map, they calculated the position of the galactic center.

In 1985, the International Astronomical Union defined the distance to the galactic center as 27,700 light-years. Last year, the GRAVITY collaboration recalculated it and found it closer, just 26,673 light-years away.

The VERA-based measurements bring it closer still, to a distance of just 25,800 light-years. And the Solar System's orbital speed is faster, too — 227 km (141 miles) per second, rather than the official velocity of 220 km (137 miles) per second.

That change may not seem like much, but it could have an impact on how we measure and interpret activity in the galactic center — ultimately, hopefully, leading to a more accurate picture of the complex interactions around Sagittarius A*.

Meanwhile, the VERA collaboration is forging ahead. Not only is it continuing to make observations of objects in the Milky Way, it's joining up with an even larger project, the East Asian VLBI Network. Together, astronomers hope, the telescopes involved in this project could provide measurements of unprecedented accuracy.

The Vera Astrometry Catalog was published in the Publications of the Astronomical Society of Japan.


Videoya baxın: Dil Belası - Kalp Gözü (Sentyabr 2021).