Astronomija

Bi teleskop Event Horizon lahko ustvaril vrhunsko podobo Betelgeuse?

Bi teleskop Event Horizon lahko ustvaril vrhunsko podobo Betelgeuse?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Trenutne slike Betelgeuse so že neverjetne, vendar me je zanimalo, ali bi EHT lahko naredil bistveno boljšo sliko, glede na to, da je Betelgeuse precej velika in precej svetla?


Verjetno da, opazovanja EHT bi lahko izboljšala obstoječa radijska opazovanja Betelgeuse (npr. Nedavne slike ALMA in sorazmerno starodavne slike VLA). Vsa opazovanja bi verjetno bila usmerjena na znane emisije fotosfernih mm ali super mm zvezde, polmer preslikave in temperaturne spremembe. Podatki ALMA so pokazali obstoj pege $ sim1000 $ K bolj vroče kot sosednje regije, kar bi nas v idealnem primeru naučilo nekaj o konvekciji znotraj zvezde.

S (trenutno) ločljivostjo nekaj deset mikroarcsekund pri $ lambda sim1.3 $ mm, bi EHT resnično izboljšal obstoječe rezultate interferometrov za velikost (kar I verjeti, v primeru ALMA so slike Betelgeuse z najvišjo ločljivostjo, točka, pri kateri koli valovni dolžini).


Teleskop Horizon Horizon

Konzorcij EHT sestavlja 14 inštitutov s približno 200 udeleženci v Evropi, Aziji, Afriki in Ameriki. Predsednik začasnega odbora EHT je prof. J. Anton Zensus z Inštituta za radioastronomijo Max Planck (MPIfR), direktor EHT je dr. Shepherd S. Doeleman (Harvard & amp MIT, ZDA).

Raziskovalni oddelek prof. Michaela Kramerja na MPIfR sodeluje prek projekta „BlackHoleCam“ (BHC), ki ga je ustanovil Evropski raziskovalni svet (ERC) v sodelovanju s prof. Heinom Falckejem (Univerza Radboud Nijmegen, Nizozemska) in prof. Luciano Rezzolla (Univerza v Frankfurtu, Nemčija).

Tehnika, ki se uporablja za opazovanja EHT, se imenuje zelo dolga izhodiščna interferometrija (VLBI). VLBI omogoča najvišje ločljivosti v astronomiji s povezovanjem številnih radijskih telekopov, razporejenih po različnih državah na Zemlji. Ta metoda se uporablja za raziskovanje neposrednega okolja supermasivnih črnih lukenj v aktivnih galaktičnih jedrih, zlasti curkov visokoenergijskih delcev, oddanih iz osrednjih regij. V okviru projekta EHT bo poleg curkov mogoče neposredno slikati tudi osrednje črne luknje. To dosežemo z opazovanjem pri krajših radijskih valovih z le 1,3 mm valovne dolžine. Ločljivost svetovne mreže radijskih teleskopov pri tej valovni dolžini ustreza faktorju povečave dveh milijonov ali velikosti teniške žogice v oddaljenosti Lune.

Da bi čim bolj zmanjšali vpliv Zemljine atmosfere na tej valovni dolžini, so opazovanja mogoča le na visokogorskih suhih mestih, kot so puščava Atacama v Čilu, Sierra Nevada na jugu Španije, visoki vulkani na Havajih ali celo Južni pol.

Vključitev velikih milimetrskih nizov Atacama (ALMA) s skupno 64 posodami zagotavlja zelo visoko občutljivost. V celoti sintetizira radijski teleskop z enakovrednim premerom 84 metrov, ki je boljši od običajnih milimetrskih radijskih teleskopov s premerom od 15 do 30 metrov. Po nekajletni pripravljalni fazi bodo opazovanja v okviru projekta EHT potekala med 4. in 14. aprilom letos (glej spodaj).

Nabori podatkov VLBI se analizirajo v namenskih super računalnikih, tako imenovanih korelatorji. Za analizo opazovanj EHT bosta uporabljena dva korelatorja, na Inštitutu za radioastronomijo Max Planck v Bonnu (vodja skupine Correlator: Walter Alef) in na observatoriju Haystack v Haystacku, Massachusetts, ZDA.

Za splošno sliko fizike črnih lukenj opažanja dopolnjujejo numerične simulacije in testi s sintetičnimi podatki.

Opazovanja sofinancira evropski projekt ERC BlackHoleCam (BHC), med drugim jih podpira društvo Max Planck.

V okviru projekta BHC znanstveniki MPIfR iščejo pulzarje v neposredni bližini črne luknje v središču Rimske ceste, da bi lahko izvedli neodvisne meritve njegovih lastnosti.

Pred začetkom opazovanj EHT bo mreža Global Millimeter-VLBI Array (GMVA) od 31. marca do 4. aprila izvedla opazovanja pri valovni dolžini 3 mm s 14 antenami, pri čemer se bo osredotočila na več aktivnih galaksij. Tri od teh ciljev bomo opazovali skupaj s teleskopom ALMA v Čilu. 100-metrski radijski teleskop v Effelsbergu bo sodeloval pri opazovanjih GMVA. Analiza opazovanj GMVA, vključno s fazno ALMA, bo v celoti obdelana na korelatorju MPIfR v Bonnu.


Kako je nastala slika?

Rentgenska emisija, izmerjena s sistemom CHANDRA, proti sliki EHT & # 8217s. Zasluge: RTG: NASA / CXC / Univerza Villanova / J. Neilsen Radio: Sodelovanje teleskopa na obzorju

Za snemanje te slike je bilo uporabljenih 8 teleskopov, ki tvorijo teleskop Event Horizon (EHT), z uporabo zelo dolge izhodiščne interferometrije (VLBI) za ustvarjanje teleskopa velike velikosti z neverjetno visoko ločljivostjo. Prilagajanje in povezovanje teleskopov za VLBI traja leta, vendar sta EHT in CHANDRA uspela! Slika je bila posneta leta 2017, vendar je bila objavljena 10. aprila 2019.

Slike ni bilo mogoče posneti kot običajna fotografija. Uporabljeni teleskopi so bili radijski teleskopi in so dajali surove podatke, ki jih je bilo treba analizirati z več algoritmi.

Katie Bouman, doktorica elektrotehnike in računalništva, je algoritme začela pisati kot diplomantka. Sčasoma je vodila ekipo za dokončanje algoritma, ki je trajala več kot tri leta.

Dr Bouman in ogromno trdih diskov je priletelo z vseh 8 teleskopov! Neverjetno delo!

Izjemen dosežek in velik napredek v znanosti!


Prva slika magnetnih polj črne luknje


Pogled na supermasivno črno luknjo M87 v polarizirani svetlobi. Črte označujejo usmeritev polarizacije, ki je povezana z magnetnim poljem okoli sence črne luknje. CREDIT EHT Sodelovanje

Astronomi so zdaj dobili nov pogled na supermasivno črno luknjo v središču galaksije M87. Slike, ki so jih danes objavili v sodelovanju s teleskopom Event Horizon (EHT), razkrivajo, kako se črna luknja, oddaljena približno 55 milijonov svetlobnih let, pojavi v polarizirani svetlobi.

Slika označuje prvič, da so astronomi zajeli in preslikali polarizacijo, znak magnetnih polj, tako blizu roba črne luknje.

Znanstveniki še vedno ne razumejo, kako magnetna polja - področja, kjer magnetizem vpliva na gibanje snovi - vplivajo na aktivnost črne luknje. Ali pomagajo usmeriti snov v lačna usta črnih lukenj? Ali lahko razložijo skrivnostne curke energije, ki segajo iz jedra galaksije?

V dveh študijah, objavljenih danes v Astrophysical Journal Letters, astronomi EHT razkrivajo svoje najnovejše ugotovitve in kako magnetna polja lahko vplivajo na črno luknjo v središču M87.

"Eden glavnih znanstvenih gonilnikov EHT je ločevanje različnih konfiguracij magnetnega polja okoli črne luknje," pravi Angelo Ricarte, soavtor in raziskovalec v Centru za astrofiziko | Harvard & Smithsonian. "Polarizacija je ena najbolj neposrednih sond v magnetno polje, ki jo ponuja narava."

Sodelovanje EHT že več kot desetletje preučuje supermasivni objekt v središču M87. Aprila 2019 se je trdo delo ekipe obrestovalo, ko so razkrili prvo podobo črne luknje. Od takrat so se znanstveniki poglobili v podatke in ugotovili, da je pomemben del svetlobe okoli črne luknje M87 polariziran.

Svetloba postane polarizirana, ko gre skozi določene filtre, kot so leče polariziranih sončnih očal, ali kadar se oddaja v vročih prostorih, ki so magnetizirani. Na enak način nam polarizirana sončna očala pomagajo videti bolje z zmanjšanjem odsevov in bleščanja na svetlih površinah, astronomi si lahko izostrijo pogled na črno luknjo s pogledom, kako je polarizirana svetloba, ki prihaja od tam. Natančneje, polarizacija astronomom omogoča preslikavo linij magnetnega polja, ki so prisotne okoli notranjega roba črne luknje.

"Da bi pridobili zaupanje v našo analizo, smo uporabili kar pet različnih metod za kalibriranje podatkov in rekonstrukcijo polarimetričnih slik," pravi Maciek Wielgus, raziskovalec s Harvard's Initiative Black Hole in Centra za astrofiziko (CfA), ki je sodeloval v študij. "To ogromno skupinsko delo se je obrestovalo, saj smo ugotovili zelo dobro skladnost rezultatov, pridobljenih z različnimi tehnikami."

Ta nova polarizirana opazovanja črne luknje M87 so ključna za razlago, kako lahko galaksija iz svojega jedra izstreli energijske curke, pravi ekipa EHT.

Ena najbolj skrivnostnih lastnosti M87 je svetel curek snovi in ​​energije, ki izhaja iz njegovega jedra in je oddaljen vsaj 100.000 svetlobnih let. Večina snovi, ki leži blizu roba črne luknje, pade vanjo. Vendar pa nekateri okoliški delci pobegnejo trenutke pred zajetjem in jih v obliki teh curkov odnesejo daleč v vesolje.

Astronomi ne vedo, kako iz njenega jedra izstrelijo curke, večje od same galaksije, niti kako v črno luknjo pade le določena snov.

Zdaj je ekipa z novo podobo črne luknje v polarizirani svetlobi pogledala neposredno v regijo tik pred črno luknjo, kjer pride do tega medsebojnega vpliva med dotokom in izmetom snovi.

Opazovanja zagotavljajo nove informacije o strukturi magnetnih polj tik pred črno luknjo in razkrivajo, da lahko le teoretični modeli z močno magnetiziranim plinom pojasnijo, kaj astronomi vidijo na obzorju dogodkov.

"Teoretično je, da magnetna polja povezujejo črne luknje z vročo plazmo, ki jih obdaja," pravi Daniel Palumbo, soavtor in raziskovalec v Centru za astrofiziko. "Razumevanje strukture teh polj je prvi korak pri razumevanju, kako je mogoče iz vrtečih se črnih lukenj pridobivati ​​energijo za proizvodnjo močnih curkov."

Za opazovanje srca galaksije M87 je sodelovanje EHT povezalo osem teleskopov po vsem svetu, vključno s podmilimetrskim nizom astronomskega observatorija Smithsonian, da bi ustvarili virtualni teleskop v velikosti Zemlje. Impresivna ločljivost, pridobljena z EHT, je enakovredna ločljivosti, ki je potrebna za slikanje kreditne kartice na površini Lune.

Ta izjemna ločljiva moč je ekipi omogočila neposredno opazovanje črne luknje s polarizirano svetlobo in razkrivanje prisotnosti strukturiranega magnetnega polja v bližini obzorja dogodkov.

"Ta prva polarizirana slika črne luknje v M87 je šele začetek," pravi Dominic Pesce, raziskovalec CfA in soavtor študije. "Ko bo EHT še naprej naraščal, bodo prihodnja opazovanja izboljšala sliko in nam omogočila, da preučimo, kako se struktura magnetnega polja spreminja s časom."

Sheperd Doeleman, ustanovni direktor EHT, je dodal: "Tudi zdaj načrtujemo naslednjo generacijo EHT, ki nam bo omogočil snemanje prvih filmov o črnih luknjah. Bodite pozorni na pravi kino črne luknje."

V sodelovanju EHT sodeluje več kot 300 raziskovalcev z vsega sveta in vključuje 30 znanstvenikov in inženirjev iz Centra za astrofiziko | Harvard & Smithsonian.

O centru za astrofiziko | Harvard & Smithsonian

Center za astrofiziko | Harvard & Smithsonian je sodelovanje med Harvardom in Smithsonianom, namenjeno postavljanju in končnemu odgovoru na največja nerešena vprašanja človeštva o naravi vesolja. Sedež Centra za astrofiziko je v Cambridgeu, MA, z raziskovalnimi ustanovami po ZDA in po vsem svetu.

O sodelovanju pri teleskopu Horizon (EHT)

V sodelovanju EHT sodeluje več kot 300 raziskovalcev iz Afrike, Azije, Evrope, Severne in Južne Amerike. Mednarodno sodelovanje si prizadeva zajeti najbolj podrobne slike črne luknje, ki so jih kdajkoli dobili z ustvarjanjem virtualnega teleskopa v velikosti Zemlje. Podprta z velikimi mednarodnimi naložbami, EHT povezuje obstoječe teleskope z uporabo novih sistemov - ustvarja popolnoma nov instrument z največjo kotno ločljivo močjo, ki je bila še dosežena.

Posamezni teleskopi so: ALMA, APEX, 30-metrski teleskop IRAM, observatorij IRAM NOEMA, teleskop James Clerk Maxwell, veliki milimetrski teleskop, submilimetrski niz, submilimetrski teleskop, južni pol, teleskop Kitt Peak. in grenlandski teleskop.

Konzorcij EHT sestavlja 13 zainteresiranih institucij: Inštitut za astronomijo in astrofiziko Academia Sinica, Univerza v Arizoni, Center za astrofiziko | Harvard & Smithsonian, Univerza v Chicagu, Vzhodnoazijski observatorij, Goethe-Universitaet Frankfurt, Institut de Radioastronomie Millimétrique, Veliki milimetrski teleskop, Inštitut za radio astronomijo Max Planck, Observatorij kozolca MIT, Japonski nacionalni astronomski observatorij, Inštitut za perimeter in Univerza Radboud.


Kako posneti črno luknjo

Naslednji velik cilj projekta je uporaba razširjenega nabora, ki bo znanstvenikom omogočil snemanje prvih filmov črnih lukenj. Ko gledamo, kako se črna luknja spreminja skozi čas, ogromna velikost M87 daje prednost znanstvenikom, da jo lahko zajamejo v slike ali video.

& # 8220 Za M87, ki je pošast, ima šest milijard in pol maso našega sonca, & # 8221 je dejal Doeleman. & # 8220Čas, potreben za kroženje okoli črne luknje na najbližji orbiti, po kateri se lahko snov giblje, je v vrstnem redu dni ali bolj verjetno mesec dni ali več.

& # 8220 Če bi torej radi videli, kako se črna luknja razvija pred vašimi očmi, bi to storili s fotografiranjem s časovnim zamikom. En teden posnamete sliko, nato teden kasneje in teden kasneje, in če bi to počeli nekaj mesecev, bi imeli film, ki bi ga lahko predvajali in vam pokazal, kako črna luknja spreminja svojo obliko, kako plazmo okoli črne luknje šokiramo in vlečemo naokoli, kako izstreljujejo curke s severnega in južnega pola. & # 8221

Umetnikovo pojmovanje črne luknje, ki ustvarja curek. NASA / Dana Berry / SkyWorks Digital

Ko gre za črno luknjo v središču Rimske ceste, pa je opazovanje skozi čas zaradi razmeroma majhne veliko težje. & # 8220 Strelec A * je povsem druga žival, & # 8221 je pojasnil Doeleman. & # 8220 To je štiri milijone sončnih mas, zato se razvija tako hitro, da predmeti v pol ure krožijo okoli njega. Poskus posnetka slike je na žalost kot odpiranje pokrovčka leče in izpostavitev filma, medtem ko tekač teče mimo. & # 8217 bo zelo zamegljeno.

& # 8220Če pa lahko naredimo posnetke, jih bomo lahko # # 8217 sestavili za snemanje filma. In za to imamo ljudi, ki razvijajo nove algoritme. Namesto da bi združili vse podatke iz ene noči, si ogledajo posnetke in se nato prepričajo, da so tekoči in neprekinjeni, ko ustvarjamo film. & # 8221

Z uporabo zapletenih algoritmov lahko znanstveniki iz podatkov, ki jih zbirajo, iztisnejo uporabnejše informacije, kar vodi do bolj ostrih in natančnih slik ter do možnosti novih formatov, kot so filmi.


Nepričakovano velike črne luknje in temna snov

Črna luknja M87 iz središča galaksije (NASA) razstreli 5000-krat relativistične plume plina

Pravkar sem 5 minut poskušal izmisliti naslov tega prispevka. Vedela sem, kaj hočem povedati, toda zadeva je tako & # 8220 tam zunaj & # 8221 Nisem prepričana, ali bi kakšen naslov ustrezal. Izkazalo se je, da naslov res ni pomemben, zato sem se odločil za nekaj bolj opisnega & # 8230

Torej, za kaj gre # 8217? Astronomi mislijo, da bodo lahko & # 8220 videli & # 8221 supermasivno črno luknjo v galaksiji, oddaljeni 55 milijonov svetlobnih let? To zagotovo ni mogoče. Pravzaprav bi lahko bilo.

Ko je zelo dolga izhodiščna interferometrija pomembna

Že junija sem poročal, da bodo radijski astronomi morda lahko uporabljali prihodnjo mrežo radijskih anten kot del zelo dolge kampanje za izhodiščno interferometrijo (VLBI). Z dovolj opazovalnic bomo morda lahko razrešili horizont dogodkov supermasivne črne luknje, ki se skriva v središču Rimske ceste, približno 26.000 svetlobnih let stran od Osončja.

Najbolj vznemirljivo je, da so obstoječa sub-milimetrska opazovanja Sgr. A * (radijski vir v središču naše galaksije, kjer živi 4 milijone sončne mase črne luknje) nakazuje, da obstaja nekakšna aktivna struktura, ki obdaja obzorje črne luknje in # 8217s dogodkov. V tem primeru bi lahko skromni 7-antenski VLBI opazoval dinamične rakete, ko snov pade v obzorje dogodkov.

Izjemen znanstveni dosežek bi bil, če bi se pojavil izbruh po tem, ko je zvezdo pojedel Sgr. A * ali za prikaz vrtenja obzorja dogodkov črne luknje, ki se lahko vrti.

Vse to je mogoče, in s kombinacijo Sgr. Masa * in # 8217s in razmeroma neposredna bližina Zemlje naj bi imela v naši supermasivni črni luknji največjo očitno obzorje dogodkov na nebu.

M87 je morda daleč stran, toda & # 8230

Kot se je izkazalo, bi lahko pri Sgr. A * & # 8217s & # 8220največji navidezni horizont dogodkov & # 8221 krona. Sedi v središču aktivne galaksije, imenovane M87, 55 milijonov svetlobna leta stran (ta & # 8217s več kot 2000-krat dlje od Sgr. A *) je behemot črne luknje.

Supermasivna črna luknja M87 & # 8217s porablja ogromno snovi in ​​iz jedra velikanske eliptične galaksije izbljuva curke plina 5000 svetlobnih let. In do zdaj so astronomi podcenjevali velikost te pošasti.

Karl Gebhardt (univerza v Teksasu v Austinu) in Thomas Jens (Inštitut za nezemeljsko fiziko Max Planck iz Garchinga v Nemčiji) sta si še enkrat ogledala M87 in stehtala galaksijo, tako da je podatke o opazovanju presejala z modelom superračunalnika. Ta novi model je predstavljal teoretiziran halo nevidne temne snovi, ki obkroža M87. Ta analiza je prinesla šokanten rezultat, da bi morala imeti osrednja supermasivna črna luknja maso 6,4 milijarde Soncev, kar je dvakrat več kot prejšnje ocene.

Zato je črna luknja M87 približno 1600-krat bolj masivna od supermasivne črne luknje naše galaksije.

Ukrep za temno snov?

Zdaj, ko je črna luknja M87 veliko večja, kot smo mislili prej, obstaja moteča možnost uporabe predlaganega VLBI za slikanje črne luknje M87 in # 8217s, pa tudi Sgr. A *, saj bi morali imeti oba primerljive dimenzije obzorja dogodkov, če jih gledamo z Zemlje.

Na misel mi pride tudi druga možnost. Ko je mednarodni VLBI preizkušen in dokazano, da je teleskop & # 8220event horizon, & # 8221, če lahko izmerimo velikost črne luknje M87 in se potrdi, da se njegova masa ujema z Gebhardt-Jensovim modelom, morda imamo eno prvih posrednih metod za merjenje mase temne snovi, ki obkroža galaksijo & # 8230

O ja, to bi moralo biti dobro.

NADGRADNJA! Lepo od mene, pozabil sem vključiti najboljšo melodijo o črni luknji doslej:

Objava: Masa črne luknje, zvezdno razmerje med maso in svetlobo in halo temne snovi v M87, Karl Gebhardt idr. 2009 ApJ 700 1690-1701, doi: 10.1088 / 0004-637X / 700/2/1690.
Preko: New Scientist


Nova tehnologija je "znanstveni multiplikator" za astronomijo

Prva slika črne luknje s pomočjo teleskopa Event Horizon leta 2019 je bila v delu b podprta za program NSF Advanced Technologies and Instrumentation. Zasluge: NASA

Izsledki študije, objavljene 21. septembra v ZDA, so za astronomijo ključnega pomena zvezna sredstva za novo tehnologijo Časopis za astronomske teleskope, instrumente in sisteme.

Študija je spremljala dolgoročni vpliv financiranja zgodnjih semen, pridobljenega od Nacionalne znanstvene fundacije. Ta ključni napredek astronomije v zadnjih treh desetletjih je imel neposredno ali posredno korist od tega zgodnjega financiranja semen.

V zadnjih 30 letih je NSF Advanced Technologies and Instrumentation program pomagal astronomom razviti nove načine za preučevanje vesolja. Takšne naprave lahko vključujejo kamere ali druge instrumente, pa tudi novosti v zasnovi teleskopa. Študija je izsledila izvor nekaterih tehnologij delovnih konj, ki se danes uporabljajo, do njihovega skromnega izvora pred leti ali celo desetletji v zgodnjih donacijah NSF. Študija je raziskovala tudi vpliv tehnologij, ki šele zdaj napredujejo v najsodobnejši tehnologiji.

Vpliv raziskav tehnologije in instrumentacije se dolgoročno kaže. "Nova tehnologija je multiplikator znanosti" je dejal avtor študije Peter Kurczynski, ki je bil programski direktor pri Nacionalni znanstveni fundaciji, zdaj pa je glavni znanstvenik za kozmični izvor v NASA Goddard Space Flight Center. "Omogoča nove načine opazovanja vesolja, ki še nikoli niso bili mogoči." Kot rezultat tega lahko astronomi bolje opazujejo in pridobijo globlji vpogled v skrivnosti kozmosa.

Študija je proučila tudi vpliv raziskav, podprtih s pomočjo, v recenzirani literaturi. Študija je navedla, da so prispevki, ki izhajajo iz štipendij za tehnologijo in instrumentacijo, navedeni enako pogosto kot pri štipendijah za čisto znanost. Znanstveniki iz instrumentacije "pišejo članke v enaki meri in z enakim vplivom kot njihovi vrstniki, ki ne gradijo instrumentov," je povedala Staša Milojevi, izredna profesorica informatike in direktorica Centra za kompleksne raziskave omrežij in sistemov na Luddy School of Informatike, računalništva in inženirstva na univerzi Indiana, ki je soavtor študije.

Omeniti velja tudi, da so bile raziskave, podprte z nepovratnimi sredstvi, na splošno pogosteje citirane kot splošna astronomska literatura. Šteje se, da je NSF določil zlati standard v postopku ocenjevanja zaslug za izbiro perspektivnih raziskav za financiranje.

Anonimni recenzent je članek opisal kot "zapis za vse, ki bi morali poznati osnovno zgodovino številnih prebojev v astronomski tehnologiji." Boljša opazovanja so vedno izboljševala naše razumevanje vesolja. Od rojstva moderne astronomije v srednjem veku do danes so se astronomi zanašali na nove tehnologije, da bi z naraščajočo prefinjenostjo razkrivali nežne podrobnosti nočnega neba.


Korak bližje obzorju dogodkov Black Hole

Mednarodna ekipa astrofizikov je prvič izmerila črno luknjo & # 8217s 'točka brez povratka' & # 8211 najbližjo razdaljo, do katere se lahko snov približa, preden jo je nepovratno potegnila v črno luknjo.

Ta zasnova umetnika prikazuje regijo, ki neposredno obkroža supermasivno črno luknjo. Črno luknjo kroži debel disk vročega plina. Sredina diska se sveti vroče, rob diska pa je prikazan v temni silhueti. Magnetna polja usmerjajo nekaj materiala v curek podoben odtok & # 8211 v zelenkaste žlebove, ki segajo zgoraj desno in spodaj levo. Črtkana črta označuje najbolj stabilno krožno orbito, kar je najbližja razdalja, ki jo material lahko kroži, preden postane nestabilen in se potopi v črno luknjo (Chris Fach / Perimeter Institute & amp University of Waterloo)

& # 8220Ko predmeti padejo skozi horizont dogodkov, so & # 8217 izgubljeni za vedno, & # 8221 je dejal dr. Sheperd Doeleman, pomočnik direktorja MIT Haystack Observatory in raziskovalni sodelavec pri Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, ki je vodil študijo, objavljeno v Science Express. & # 8220To so # 8217 izhodna vrata iz našega vesolja. Ko greš skozi ta vrata, se ne # 8217 vrneš. & # 8221

Ekipa je preučila supermasivno črno luknjo v središču orjaške eliptične galaksije, imenovane Messier 87, ki se nahaja približno 50 milijonov svetlobnih let od Zemlje. Ta črna luknja je 6 milijard krat bolj masivna od Sonca. Obkrožen je z diskretnim diskom plina, ki se vrti proti črni luknji. Čeprav je črna luknja nevidna, je akrecijski disk dovolj vroč, da se sveti.

& # 8220 Čeprav je ta črna luknja daleč, je & # 8217s tako velika, da je njena navidezna velikost na nebu približno enaka črni luknji v središču Rimske ceste, & # 8221 je dejal soavtor dr. Jonathan Weintroub iz Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko. & # 8220 Zaradi tega je idealen cilj za študij. & # 8221

Glede na Einsteinovo teorijo splošne relativnosti črna luknja - masa in spin določata, kako blizu lahko material kroži, preden postane nestabilen in pade proti obzorju dogodkov. Skupina je lahko izmerila to najgloblje stabilno orbito in ugotovila, da je le 5,5-krat večja od obzorja dogodkov črne luknje. Ta velikost kaže na to, da se akrecijski disk vrti v isti smeri kot črna luknja.

Opazovanja so bila opravljena s povezovanjem radijskih teleskopov na Havajih, v Arizoni in Kaliforniji, da bi se ustvaril virtualni teleskop, imenovan Teleskop Event Horizon. Teleskop lahko vidi podrobnosti, ki so 2000-krat lepše od vesoljskega teleskopa Hubble.

Ekipa namerava razširiti svojo paleto teleskopov in dodati radijske posode v Čilu, Evropi, Mehiki, Grenlandiji in na Južnem tečaju, da bi v prihodnosti dobili še podrobnejše slike črnih lukenj.

Bibliografske informacije: Sheperd S. Doeleman et al. Struktura lansirnega curka, razrešena v bližini supermasivne črne luknje v M87. Znanost, objavljeno na spletu 27. septembra 2012 doi: 10.1126 / science.1224768


Astronomi izmerijo črno luknjo & rsquos & ldquoTočka brez vrnitve & rdquo

Ta zasnova umetnika in rsquosa prikazuje regijo, ki neposredno obkroža supermasivno črno luknjo (črno mesto blizu središča). Črno luknjo kroži debel disk vročega plina. Sredina diska se sveti vroče, rob diska pa je prikazan v temni silhueti. Magnetna polja usmerjajo nekaj materiala v curek podoben odtok in razkrijejo zelenkaste žlebove, ki segajo desno zgoraj in spodaj levo. Črtkana črta označuje notranjo stabilno krožno orbito, kar je najbližja razdalja, ki jo material lahko kroži, preden postane nestabilen in se potopi v črno luknjo. Zasluge: Chris Fach (Perimeter Institute & amp University of Waterloo)

Mednarodna ekipa astronomov je prvič izmerila črno luknjo & rsquos & ldquopoint brez vrnitve & rdquo najbližjo razdaljo, do katere se lahko snov približa, preden jo je nepovratno potegnila v črno luknjo.

Mednarodna skupina astronomov je s teleskopom, ki se razteza na celino, pogledala do roba črne luknje v središču oddaljene galaksije. Prvič so izmerili črno luknjo & rsquos & ldquopoint brez povratka & rdquo & mdash najbližjo razdaljo, do katere se lahko snov približa, preden jo je nepovratno potegnil v črno luknjo.

Črna luknja je območje v vesolju, kjer je privlačnost gravitacije tako močna, da ji ne more uiti nič, niti svetloba. Njegova meja je znana kot obzorje dogodkov.

& ldquoKo predmeti padejo skozi obzorje dogodkov, so se & rsquore za vedno izgubili, & rdquo pravi glavni avtor Shep Doeleman, pomočnik direktorja observatorija MIT Haystack in znanstveni sodelavec pri Harvard-Smithsonian Centru za astrofiziko (CfA). & ldquoTo je rsquos izhodna vrata iz našega vesolja. Ko greš skozi ta vrata, se & rsquore ne vrneš. & Rdquo

Skupina je pregledala črno luknjo v središču orjaške eliptične galaksije Messier 87 (M87), ki se nahaja približno 50 milijonov svetlobnih let od Zemlje. Črna luknja je 6 milijard krat bolj masivna od sonca. Obkrožen je z diskretnim diskom plina, ki se vrti proti črni luknji in rsquos maw. Čeprav je črna luknja nevidna, je akrecijski disk dovolj vroč, da se sveti.

& ldquoČeprav je ta črna luknja daleč, je & rsquos tako velika, da je njena navidezna velikost na nebu približno enaka črni luknji v središču Rimske ceste, & rdquo pravi soavtor Jonathan Weintroub iz zveze CfA. & ldquoTo je idealna tarča za študij. & rdquo

Po Einsteinovi & rsquos teoriji splošne relativnosti črna luknja & rsquos masa in spin določata, kako blizu lahko material kroži, preden postane nestabilen in pade proti obzorju dogodkov. Ekipa je lahko izmerila to najgloblje stabilno orbito in ugotovila, da je & rsquos le 5,5-krat večja od obzorja črne luknje & rsquos. Ta velikost kaže na to, da se akrecijski disk vrti v isti smeri kot črna luknja.

Izstopanje iz središča galaksije M87 kot kozmični reflektor je eden najbolj neverjetnih pojavov v naravi in ​​rsquos, curek podatomskih delcev, ki ga poganja črna luknja, ki potuje s skoraj svetlobno hitrostjo. Na tej posnetku Hubblovega vesoljskega teleskopa je modrina curka v nasprotju z rumenim sijajem kombinirane svetlobe milijard nevidnih zvezd in rumenimi, točkovnimi kroglastimi jatami, ki sestavljajo to galaksijo. Zasluge: NASA in skupina za dediščino Hubble

Opažanja so bila opravljena s povezovanjem radijskih teleskopov na Havajih, v Arizoni in Kaliforniji, da bi ustvarili virtualni teleskop, imenovan Event Horizon Telescope ali EHT. EHT je sposoben videti podrobnosti 2000-krat bolj fino kot vesoljski teleskop Hubble.

Ekipa namerava razširiti svojo paleto teleskopov in dodati radijske posode v Čilu, Evropi, Mehiki, Grenlandiji in Južnem tečaju, da bi v prihodnosti dobili še podrobnejše slike črnih lukenj.


Nov grenlandski teleskop deluje

Velik teleskop na Grenlandiji, v bližini letalske baze Thule. Zasluga: CfA

Grenlandija se zdaj lahko pohvali, da gosti velik, delujoč radijski teleskop s posodo, ki meri 12 metrov v premeru.

Grenlandski teleskop je bil nameščen leta 2017 in je zdaj del globalne mreže teleskopov, vključno z velikim observatorijom ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array) v Čilu.

Nahaja se na severozahodni obali ameriške letalske baze Thule in je del ambicioznega projekta Teleskop Event Horizon (EHT) za preučevanje črnih lukenj.

Črne luknje so vesoljska območja, kjer je koncentracija snovi tako visoka, da je gravitacija neverjetno močna. Pravzaprav tako močna, da nobena svetloba ne more uiti, ko se poda preblizu.

Galaxy M87 vsebuje ogromno črno luknjo

Projekt EHT bo ustvaril slike dveh velikih črnih lukenj: eno sredi naše lastne galaksije, Rimske ceste, in drugo, večjo črno luknjo, v središču bližnje galaksije M87.

Drugi teleskopi na Čilu in na Havajih bodo usmerjeni v isto smer, podatki pa bodo zbrani iz vseh teleskopov v projektu EHT za izdelavo slik.

"EHT v bistvu spremeni celoten svet v en velikanski radijski teleskop in bolj ko so radijske posode v nizu ostrejše, slike lahko ustvari EHT," pravi vodja projekta EHT, Sheperd Doeleman iz Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziko , ZDA.

"Grenlandski teleskop nam bo pomagal dobiti čim boljšo sliko supermasivne črne luknje zunaj naše galaksije," pravi.

Pravzaprav brez grenlandskega teleskopa astronomi ne bi mogli posneti črne luknje galaksije M87.

Teleskop vidi senco črne luknje

Črnih lukenj ni enostavno opaziti, saj ne svetijo. Instead, astronomers try to catch a glimpse of the shadow they cast, says Marianne Vestergaard, associate professor at the Niels Bohr Institute at the University of Copenhagen, Denmark.

"We hope to see the shadow of the black hole. There will be a glow of light from gas and plasma around the black hole from material that is about to be engulfed. But since the black hole does not shine, its silhouette will appear dark surrounded by light," she says.

Data from telescopes in Chile, Hawaii, and Greenland, will be combined to produce an image of a black hole. Credit: ASIAA

Such an image would be excellent evidence for the existence of black holes, should anyone still be in doubt, which is unlikely after the gravitational waves caused by two merging black holes were detected in 2016.

Scientists also want to study the jets of material ejected from the holes—the so-called radio-jets, says Vestergaard. For example, they would like to know how and where the jets are formed in relation to the black hole. Vestergaard studies black holes, but is not directly involved with the ETH project.

The first image of a black hole is on the way

The Greenland Telescope is now fully operational and collecting data, but there are plans to move it further inland, away from the relatively moist air on the coast, and up high on to the summit of the ice sheet where the air is drier.

"Moving the telescope up to the ice sheet where it can be of most use, is absolutely desirable," says Vestergaard.

Greenlandic students visit the telescope, which will also be used for teaching. Credit: CfA

"On top of the ice sheet, you are about three kilometres above sea level. The shorter distance the signal has to go through the atmosphere, the less it is absorbed," she says.

The project has several years to run in order to collect enough data to create sharp images. But astronomers are already beginning to analyse the preliminary data, and it could be just a few months before they produce the first, albeit fuzzy, images of a black hole.

This story is republished courtesy of ScienceNordic, the trusted source for English-language science news from the Nordic countries. Read the original story here.


Poglej si posnetek: Stars through a telescope: Correctly focusing on Betelgeuse (Januar 2023).