| 26 марта 2020 | Космос и Авиация

Исследователи нашли способ кардинального увеличения качества снимков черных дыр

Снимок черной дыры


В апреле прошлого года внимание научного сообщества было привлечено первыми прямыми снимками черной дыры, которые были сделаны при помощи телескопа EHT (Event Horizon Telescope). А буквально на днях исследовательская группа из Центра астрофизики Гарварда-Смитсона (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA) представила новый метод, который позволит в будущем кардинально увеличить качество подобных снимков, увеличив пропорционально и количество содержащейся в них полезной информации. Это, в свою очередь, позволит нам узнать намного больше о загадочных космических объектах, каковыми и являются черные дыры.

"Каждое из изображений черной дыры на самом деле содержит серию вложенных колец приблизительно одного и того же диаметра" - объясняет Майкл Джонсон (Michael Johnson), один из исследователей, - "С увеличением "уровня вложенности" кольцо становится более тонким и более четким из-за того, что этот свет успел совершить большее количество оборотов вокруг черной дыры, прежде чем отправиться в сторону наблюдателя. Нынешнее изображение, полученное при помощи телескопа EHT, является лишь общей интегральной картиной, в которой присутствуют только некоторые намеки на сложную природу окружающей среды возле черной дыры".

Поскольку черные дыры своей гравитацией заманивают фотоны света в ловушку горизонта событий, они отбрасывают тень на окружающее их облако сверхгорячего и очень ярко светящегося газа. Вокруг этой тени формируется своего рода фотонное кольцо, состоящее из фотонов, движущихся вокруг черной дыры и сфокусированных ее гравитацией. А в размере и форме этого кольца "закодировано" большое количество полезной информации относительно размеров, массы, скорости и направлении вращения этой черной дыры.

Снимок черной дыры #2


"Нас удивило то, что вложенные кольца, окружающие черные дыры, практически незаметны даже на самых высококачественных из имеющихся изображений, полученных распределенными системами, к которым можно отнести и телескоп EHT" - рассказывает Майкл Джонсон, - "Ведь свет от этих колец является очень мощным и четким сигналом для телескопов, оснащенных высокочувствительными интерферометрами. Сила сигнала от фотонных колец черной дыры велика настолько, что их смогут различить даже два телескопа, отнесенные на значительное расстояние друг от друга. И в данном случае это потребует подключения к телескопу EHT одного любого из имеющихся космических телескопов".

Если метод улучшения качества изображений черных дыр, предложенный учеными CfA, будет одобрен, реализован и принесет практические результаты, то у ученых появятся первые данные, которые или подтвердят или опровергнут множество из существующих теорий. "Физика черных дыр всегда была больше красивой теоретической наукой, теперь же все это может переместиться в экспериментальную сторону" - рассказывает Алекс Лупсаска (Alex Lupsasca), ученый-астрофизик, - "Мы все будем рады получить реальные данных о космических объектах, о которых раньше мы размышляли только с абстрактно-теоретической точки зрения".





Ключевые слова:
Черная, Дыра, Снимок, Телескоп, EHT, Event Horizon Telescope, Кольцо, Свет, Горизонт, Событий, Информация

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Технология VLBI позволила астрономам взглянуть на горизонт событий черной д ...
  • Скорость вращения черной дыры является "регулятором громкости" ее радиоиз ...
  • Астрономам удалось зарегистрировать самый сильный космический ветер, дующий ...
  • Астрономы готовятся сделать первый "фотопортрет" черной дыры.
  • Жизнь может существовать на планетах, вращающихся внутри черных дыр.




  • 26 марта 2020 23:15
    #1 Написал: Shurhen

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1
    Если фотоны, действительно, захватываются чёрной дырой в кольцо, то как мы их увидим? Никак! фотоны же не могут отражаться от самих себя... Если какие-то и будут вырываться (интересно, по какой причине это будет происходить) то это должно быть, наверное, какое-то удивительное зрелище... Хотя, как мне кажется они бы "растягивались" в мега-инфракрасную сторону. Световая волна бы практически выпрямилась под действием чудовищной гравитации и превратилась бы радиоволны. Интересно, происходит ли в космосе что-то подобное...
        
    28 марта 2020 00:48
    #2 Написал: Helltorn

    Публикаций: 0
    Комментариев: 370
    Черные дыры вращаются, даже если иногда медленно. На их полюсах возникает прецессия и нутация. Проще говоря она вибрирует, причем неравномерно. Это позволяет части гамма фотонов иногда порциями покидать окрестности ЧД и рассеиваться на окружающий газ, который буквально взрывается изнутри. Земные телескопы фиксируют слабое излучение разряженного газа, спектр которого соответствует триллионам градусов Кельвина однако!!!
    Картинка разлагается так же на спектральные кольца разного спектра и имеет сдвиги во времени пиковых всплесков. В данном случае речь идет о спокойных ЧД, так как оживая дыра превращается в Квазар и тогда затмевает всю галактику сиянием в тысячи раз. Короч тогда вообще нихера не видно кроме сияния:)))
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.