Получена первая фотография черной дыры (1)

Участники проекта Event Horizon Telescope презентуют первое фото черной дыры. Фото Reuters 

10 апреля 2019 года на пресс-конференции в Вашингтоне Национальный научный фонд США (NSF) представил результаты проекта «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope). Цель этого международного проекта, который продолжается с 2012 года, – увидеть и сфотографировать то, что принципиально до сих пор считалось непосредственно ненаблюдаемым, – черную дыру (ЧД)...

Гравитация черных дыр настолько велика, что даже фотоны – самые быстрые элементарные частицы, не обладающие массой покоя, – не могут вырваться из некоторой области вокруг нее (так называемый горизонт событий). Собственно, поэтому и прижилось название – «черная дыра».

Event Horizon Telescope – это объединенная сеть из восьми обсерваторий по всему миру, чьи радиотелескопы синхронизированы по сверхточным атомным часам. Вся эта сеть работает как единый телескоп диаметром 10 тыс. км. Все это и еще специально разработанный компьютерный алгоритм, позволяющий распознавать образы на основе зашумленной информации, и позволили построить, как из элементов пазла, фотографическое изображение черной дыры. 

Насколько это была неординарная задача, говорит хотя бы то, что черная дыра находится в центре галактики Messier 87 на расстоянии 55 млн световых лет от Земли. Она массивнее Солнца в 3,5 млрд раз (по другим оценкам, в 6,5 млрд раз)!

Найденная и сфотографированная ЧД получила имя собственное – Поэхи (Powehi), погавайски это значит нечто вроде «Украшенное темным источником бездонное творение». Дело в том, что один из телескопов Event Horizon Telescope находится как раз на Гавайях.

Строго говоря, ЧД – это темный круг в центре раскрашенного в условные цвета ореола. То есть мы теперь можем в деталях рассмотреть тень черной дыры, которая соответствует горизонту событий. Саму черную дыру невозможно увидеть, однако ее тень хорошо различима на фоне поглощаемого вещества.

Ученые подчеркивают: все обнаруженные эффекты означают, что общая теория относительности Эйнштейна в очередной раз оказалась верной. Между тем сам термин «черная дыра» своей популярностью не только среди специалистов, но и среди обывателей во всем мире во многом обязан английскому астрофизику и космологу Стивену Хокингу.

«Мы можем с достаточной уверенностью говорить о том, что знаем историю Вселенной, начиная с первой секунды после Большого взрыва, – подчеркивал в одной из своих статей Хокинг. – Может, никакой особой точки и не было. Исходного материала  тоже не требуется. Сильные гравитационные поля могут создавать материю». Роль одного из важных инструментов в этом гравитационном конструировании мироздания Хокинг и отводил черным дырам.

В 1973 году Хокинг выдвинул и теоретически обосновал одну из главных своих гипотез: черные дыры не такие уж и «черные», они могут испускать частицы. Важно, что излучение Хокинга содержит информацию, и черная дыра, таким образом, не создает принципиальной проблемы для постижения прошлого и будущего.

Как бы там ни было, но, несмотря на все эти теоретические передряги, черные дыры как объекты Вселенной не перестают потрясать воображение и ученых, и обывателей. Жаль только, что Стивен Хокинг не дожил чуть более года (он умер 14 марта 2018 года) до фотографии хотя бы тени черной дыры. Наверняка мы услышали бы от него еще много неожиданных умозаключений и гипотез по этому поводу…