[свободная трибуна] Антенна размером с Землю начала фотографировать черную дыру в центре Млечного Пути
Антенна размером с Землю начала фотографировать черную дыру в центре
Млечного Пути
Участники проекта Event Horizon Telescope начали наблюдения за окружением
черной дыры в центре Млечного Пути. Для этого они объединили сразу восемь
радиотелескопов
в интерферометр с разрешением, эквивалентным разрешению радиотелескопа
размером с Землю. Наблюдения продлятся до 15 апреля, сообщает Space.com.
Черная дыра в центре Млечного Пути, получившая название Стрелец А*, удалена
от нас на 26 тысяч световых лет. При том что ее радиус оценивается всего
лишь
в 24 миллионов километров (что в два раза уже орбиты Меркурия), ее масса, по
последним подсчетам, составляет около 4 миллионов солнечной. Несмотря на то,
что этот объект находится в нашей галактике, его наблюдение нельзя назвать
легкой задачей. Учитывая размер Стрельца А* и расстояние до нее, попытка
разглядеть
черную дыру с помощью одного телескопа эквивалентна попытке увидеть
резиновый мячик на поверхности Луны.
По оценкам ученых, чтобы достичь такого разрешения необходим телескоп с
апертурой порядка 10 тысяч километров - для сравнения, диаметр Земли
составляет
чуть менее 13 тысяч километров.
Однако создать такую гигантскую систему можно, используя метод
радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами. В этом случае несколько
телескопов, находящихся
на разных континентах, объединяются в интерферометр, который имитирует
телескоп с размерами, равными максимальному расстоянию между исходными
устройствами.
В рамках проекта Event Horizon Telescope объединятся сразу восемь телескопов
из шести точек земного шара - Испании, Аризоны, Гавайев, Мексики, Чили и
Антарктиды.
Особенно важную роль сыграло присоединение обсерватории ALMA: благодаря
этому чувствительность и разрешающая способность EHT повысилась на порядок.
Из-за того, что ALMA сама по себе представляет интерферометр из 66 приемных
антенн, ее подключение к общей системе оказалось нетривиальной задачей.
Исследователи
из Массачусетского технологического института создали специальное
программное обеспечение и оборудование, включая мазер на атомах водорода и
волоконно-оптическую
систему, которая позволяет передавать данные со скоростью 8 гигабит в
секунду на четыре записывающих устройства (Mark 6). После обновления до 61
телескопа
ALMA смогут работать синхронно друг с другом, а также с остальными
участниками проекта.
Если погодные условия во всех точках мира будут подходящими, астрономы
соберут необходимые данные за пять ночей. Исследователи надеются
зафиксировать структуры
в потоках газа вокруг черной дыры и оценить размеры ее горизонта событий.
Как сообщают ученые, это позволит проверить работоспособность Общей теории
относительности
в экстремальных условиях. Кроме того, астрономы проведут наблюдения черной
дыры в ядре соседней сверхгигантской эллиптической галактике M87.
На обработку полученных данных уйдет не менее года. Информация будет собрана
на жесткие диски и отправлена <вручную> на самолетах в центр MIT Haystack,
после чего исследователи объединят и проанализируют ее. Публикация первых
результатов наблюдений ожидается только в 2018 году.
Однако EHT обладает не самой большой синтезированной апертурой среди систем
радиотелескопов. Международный проект <РадиоАстрон> включает в себя
10-метровый
космический радиотелескоп, который может объединяться с другими наземными
телескопами, создавая апертуры размером уже несколько сотен тысяч
километров.
О достижениях проекта <РадиоАстрон> вы можете прочитать в наших материалах
(1, 2, 3).
Кристина Уласович
Источник:
https://news.mail.ru/society/29349293/?frommail=1
С уважением, Эдуард Фурников
