Снимки черной дыры: Фото чёрной дыры в центре галактики: как оно сделано и почему важно | Космос, Наука

когда его сделали на самом деле

Анастасия
Никифорова

Новостной редактор

Анастасия
Никифорова

Новостной редактор

12 мая 2022 года ученые опубликовали первое изображение сверхмассивной черной дыры в галактике Млечный Путь. «Хайтек» рассказывает, как и когда сделали снимок и почему он важнее, чем предыдущий снимок.

Читайте «Хайтек» в

В рамках Event Horizon Telescope Collaboration рабочая группа представила потрясающее изображение черной дыры Стрелец А* в центре Млечного Пути. Для этого ученые собрали и проанализировали данные, собранные телескопами по всему миру. Агентство «Франс-Пресс» пообщалось с Кэти Боуман, которая принимала участие в проекте.

В свои 33 года она не только является доцентом Калифорнийского технологического института, но и ветераном двух крупных научных открытий. Боуман — эксперт в области вычислительной визуализации, а именно разработке алгоритмов для наблюдения за отдаленными явлениями. Она помогла создать программу, которая привела к публикации первого изображения черной дыры в далекой галактике М87 в 2019 году.

Фото: ETH

Теперь она снова сыграла ключевую роль в создании новаторского изображения сверхмассивной черной дыры в центре нашей собственной галактики Млечный Путь — космического тела, известного как Стрелец А*. Ее рабочей группе в рамках Event Horizon Telescope Collaboration, которая представила потрясающее изображение в четверг, было поручено собрать его воедино из массы данных, собранных телескопами по всему миру.

Почему этот снимок важнее?

Снимок М87 был таким захватывающим, потому что он был первым. Это была первая возможность увидеть черную дыру. Но святым Граалем телескопа Event Horizon всегда было изображение Стрельца A*, отмечает Боуман. Причина в том, что ученым было интересно соотнести свои наблюдения и реальное изображения Sgr A*.

Поэтому, хотя это второе изображение черной дыры, на самом деле оно более захватывающее. Ведь его «можно использовать, чтобы провести больше тестов нашего понимания гравитации», — подчеркивает ученая. Так, ученый проекта EHT Джеффри Бауэр из Института астрономии и астрофизики Академии Синика заявил, что ученые «были ошеломлены тем, насколько хорошо размер кольца согласуется с предсказаниями общей теории относительности Эйнштейна».

Почему делать его было сложнее?

Как оказалось, команда Боуман и другие ученые собрали данные как для M87*, так и для Sgr A* за одну и ту же неделю. Это произошло еще в 2017 году. Однако экспертам потребовалось гораздо больше времени, чтобы составить полноценный снимок Sgr A*, чем при работе над M87*.

Фото: ETH

Рядом с черной дырой в центре Млечного Пути «происходит много всего», и это усложнило для ученых создание изображения, отметила Боуман. «На самом деле мы наблюдаем черную дыру сквозь плоскость галактики. И это означает, что газ в ней сильно рассеивает изображение. Создается впечатление, что мы смотрим на черную дыру через матовое окно». Но оказалось, что это лишь одна проблема.

Сложнее всего то, что черная дыра развивается очень быстро. «Газ в M87* и Sgr A движется примерно с одинаковой скоростью. Но в то время как полный оборот вокруг M87 занимает от нескольких дней до нескольких недель, у Sgr A* — минуты», — объясняет ученая.

Что будет дальше?

«Я думаю, что это действительно только начало. И теперь, когда мы знаем, что у нас есть эти экстремальные лаборатории гравитации, мы можем вернуться и улучшить наши инструменты и алгоритмы, чтобы увидеть больше и извлечь больше науки» — заявила Кейт Боуман.

Оказалось, ее команда уже предприняла первые попытки снять видео с черной дырой. Как отметила Боуман, ее ученые уже «добились большого прогресса, но пока не достигли цели». В будущем исследователи попробуют задействовать больше телескопов по всему миру и собрать больше данных.

Читать далее

Чудовище в центре нашей Галактики: посмотрите на фото черной дыры в Млечном Пути

Американский спутник «разглядел» с Земли необычное послание

Опубликовано видео с ракеты, которую запустили из экспериментального ускорителя

Первые снимки черной дыры в Млечном Пути могут быть ошибочными: что пошло не так

Исследователи из Японии говорят, что неправильным может быть не только изображение черной дыры Стрелец А*, но и M87* из другой галактики.

Related video

Совсем недавно команда ученых из проекта Event Horizon Telescope (EHT) объявила, что сделала первые в истории снимки сверхмассивной черной дыры Стрелец А*, которая располагается в сердце Млечного Пути. Теперь же другая команда исследователей утверждает, что обнародованные снимки Стрелец А* могут не соответствовать действительности, пишет Futurism.

Для того, чтобы разобраться в сути проблемы, необходимо вернуться к самому первому снимку черной дыры M87* в центре галактики M87. Известный снимок был сделан все той же командой проекта EHT еще в 2019 году. Как в первом, так и во втором случае черные дыры выглядели как огненный круг горизонта событий с непроглядной чернотой внутри. Для получения этих снимков использовался большой массив радиотелескопов телескопов, который работал как один.

В обоих случаях команда EHT использовала один и тот же алгоритм для заполнения пробелов и компиляции большого количества данных. Но в любом алгоритме, к сожалению, всегда есть место для человеческих ошибок.

Группа исследователей из Японии после трех лет анализа данных предоставила свое изображение черной дыры M87* и оно заметно отличается от самого первого 2019 года. На первом изображении, полученном телескопом Event Horizon, присутствовало характерное огненное кольцо, но повторный анализ данных показал, то этого яркого круга может вовсе не существовать.

Изображение черной дыры M87*

Исследователь из Национальной астрономической обсерватории Японии Макато Миоши и его команда использовала более широкий обзор, чтобы получить новое изображение черной дыры M87* и не увидела там огненного кольца.

Миоши предполагает, что захватывающее изображение было получено в результате ошибки. Более того, если изображение M87* было ошибочным, тогда и сверхмассивная черная дыра Стрелец А* также может выглядеть иначе. Ученые подчеркивают, что изображения двух черных дыр были получены благодаря одному и тому же алгоритму.

«Возможно, та же самая ошибка создала огненное кольцо на изображении сверхмассивной черной дыры Стрелец А*», – говорит Миоши.

В свою очередь, участники проекта Event Horizon Telescope опровергают утверждения Миоши и его японской команды.

«Команда Миоши использовала необычайно широкий обзор. Вы можете получить любой желаемый результат, если дадите себе такую свободу действий», – заявил один из участников проекта EHT Джеффри Бауэр.

Напомним, сверхмассивная черная дыра Стрелец А* превышает массу нашего Солнца в 4,3 млн раз. Она находится от Земли в 25 800 световых лет, ее горизонт событий имеет диаметр в 25,4 млн км.

Именно горизонт событий черной дыры в центре Млечного Пути попал на последний снимок ученых.

Black Hole — Bilder und Stockfotos

40.310Bilder

  • Bilder
  • Fotos
  • Grafiken
  • Vektoren
  • Videos

Durchstöbern SI 40,310

Durchstöbern SI 40.310

Durchstöbern SI 40.310

. Odersuchen Sie nach галактика или черный весь, um noch mehr faszinierende Stock-Bilder zu entdecken.

aufnahme einer jungen familie, die zusammen auf dem lounge-boden zu hause spielt — стоковые фотографии и изображения черной дыры

Aufnahme einer jungen Familie, die zusammen auf dem Lounge-Boden. ..

AfroAmericanischer lächelnder junge mit schwarzem müllsack und plastikflasche. волонтерская концепция — черная дыра стоковые фотографии и фотографии

Афроамериканские подростки с черными Müllsack und…

женщина тренируется в фитнес-студии с персональным тренером — черная дыра стоковые фотографии и фотографии

женщина тренируется в фитнес-студии с личным тренером

персональный тренер, der die Trainingsausführung mit einer jungen Frau überprüft, die im Fitnessstudio die Kettle Bell hebt. Женщина, гиревая гимнастика в фитнес-студии с персональным тренером.

afrikanische amerikanische mädchen hebt ihre hände, während sie auf ihrem schreibtisch in der klasse in der schule sitzen — black hole stock-fotos und bilder

Afrikanische amerikanische Mädchen hebt ihre Hände, während sie…

Afroamerikanisches Mädchen, das ihre Hände hebt , während sie auf ihrem Schreibtisch in der Klasse der Schule sitzt. Schul- und Bildungskonzept

Разнообразные Kinder Winken Hallo Oder Tschüss. glückliche kinder oder schüler winken mit der hand, cartoon-clipart. Kinderbetreuungsgruppe von Kindern. — графика черной дыры, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Diverse Kinder winken Hallo oder Tschüss. Glückliche Kinder oder…

Verschiedene Kinder winken Hallo oder Tschüss. Glückliche Kinder oder Schüler winken mit der Hand, Cartoon-Clipart. Kinderbetreuungsgruppe von Kindern, Flacher Zeichensatz.

афроамериканская женщина, свободная женщина, черная дыра, стоковые фотографии и изображения

афроамериканская женщина, свободная рука,

молодые афроамериканские женщины, сидящие и живущие в фитнес-студии, стоковые фотографии и изображения черной дыры

Junge afroamerikanische Mann sitzen und heben eine Hantel mit…

портреты молодых людей и других фотографов, Die sich verbinden, während sie zu hause auf dem boden spielen — стоковые фотографии и фотографии черной дыры

Porträt eines jungen Vaters und einer Tochter , Die sich verbinden,

gabelstapler lkw ​​Lieferung Solide Symbol, логистический символ, грузовой транспортный транспорт verpackung vektorzeichen auf Weißem Hintergrund, лифт lkw mit box-symbol im glyphenstil für mobile und web. вектор. — графика черной дыры, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Gabelstapler LKW Lieferung solide Symbol, Logistik-Symbol, Cargo… und bilder

AfroAmericanische Oma serviert Essen beim Abendessen

Porträt einer lächelnden afroAmericanischen Großmutter, die Essen serviert, während sie Thanksgiving mit einer großen, glücklichen Familie am Esstisch feiert

aufnahme einer sportlichen jungen frau, die mit einer langhantel in einem FitnessStudio Trainiert — черная дыра стоковые фотографии и фотографии fotos und bilder

Starker Mann, der Gewicht im Fitnessstudio

Muskulöser Typ in Sportbekleidung, der Hantel hebt, während er auf der Bank im Cross-Training-Fitnessstudio sitzt. Reifer afroAmericanischer Athlet, der während eines Training Hantel benutzt. Starker Mann unter körperlicher Anstrengung, der Bizepsmuskulatur mit schwerem Gewicht aufpumpt.

vater und sein sohn verbringen zeit im freien — черная дыра стоковые фотографии и фотографии концепция мобильных телефонов и веб-дизайн. векторграфикен. — графика черной дыры, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Mann mit Langhantel solide Symbol, Bodybuilding-Konzept,…

Mann mit Langhantel Solid Icon, Bodybuilding Konzept, Gewichtheber Zeichen auf weißem Hintergrund, Mann Heben Gewicht Icon им Glyphenstil для мобильных устройств Konzept und Webdesign. Векторграфик

vielfalt-handzeichen geste — черная дыра, стоковые фотографии и изображения

Vielfalt-Handzeichen Geste

lebensmittellieferung während der covid-sperre — черная дыра, стоковые фотографии и изображения стоковые фотографии и изображения

Hände halten Karton während des Umzugs

афроамериканские женщины в штате, гири — черная дыра стоковые фотографии и изображения

AfroAmericanische Frauen in der Stadt trainieren, Kettlebells

Zwei Afroamericanerinnen Trainieren gemeinsam in einem Stadtpark am Wasser. Sie tragen langärmelige Sportkleidung. Die Frau mit kurzen Haaren im dunkelrosa Hemd ist ein Plus-Size-Model mit großer Statur. Sie ist in ihren 30ern und ihre Freundin ist in ihren 40ern. Sie heben Kettlebells im Gleichklang, in einer hockenden Position.

Молодежная семейная шляпа Gemeinsam Spaß am Park — черная дыра фото и изображения

Молодежная семейная шляпа Gemeinsam Spaß am Park

Glückliche schöne dreiköpfige Familie, die im Park spazieren geht. Glückliches Paar в verspielter Stimmung im Freien genießen mit ihrem Kind.

Weibliche hand abholen kleine gegenstände isoliert auf weißemhintergrund — черная дыра stock-fotos und bilder

Weibliche Hand abholen kleine Gegenstände isoliert auf weißem… Panorama mit Kopierraum

рука-символ — черная дыра стоковые фото и фотографии

рука-символ

du bist stark, stark bist du! — Черная дыра стоковые фотографии и фотографии

Du Bist Stark, Stark Bist du!

Детская юная девушка, тренирующаяся в фитнес-студии

Старшая юная девушка в становой тяге — черная дыра, стоковые фотографии и изображения junge frau nimmt bei sonnenuntergang den fluss auf. umwelt plastikverschmutzung. seitenansicht einer frau in schutzhandschuhen, die hausmüll in einen sack steckt. — фото и фотографии черной дыры

Naturreinigung, freiwillige Ökologie grünes Konzept. Юная фрау…

unkenntlicher mann holt pakete vor der haustür ab — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Unkenntlicher Mann holt Pakete vor der Haustür ab

vater und sohn zu fuß auf weg zur schule — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Vater und Sohn zu Fuß auf Weg zur Schule

fröhliche junge leute, die nach draußen gehen und reden und spaß haben — gemischtrassige freunde hängen die straße hinunter — gruppe von Teenen feiert party und lacht laut — jugend-lifestyle-konzept — черная дыра фото и фото

Fröhliche junge Leute, die nach draußen gehen und reden und Spaß…

großvater und enkel spielen auf Sofa zu Hause — черная дыра stock-fotos und bilder kleine tochter spielen zu hause — черная дыра стоковые фотографии и изображения

афро-карибский Mutter und kleine Tochter spielen zu Hause

porträt verschiedener schüler, die im modernen klassenzimmer die hande heben — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Porträt verschiedener Schüler, die im modernen Klassenzimmer die. ..

Trainingskurs und Wissenskonzept. Vielfältige Gruppe von lächelnden multikulturellen Menschen, die die die heben und dem Trainer eine Frage stellen oder antworten, sitzen mit Laptops and Schreibtischen in einem modernen Klassenzimmer

menschen, die am esstisch lachen — blackhole stock-fotos und bilder

Menschen, die am Esstisch lachen

plastischer chirurg beratung frau vor schönheits-verfahren — стоковые фотографии и изображения черной дыры

Plastischer Chirurg beratung Frau vor Schönheits-Verfahren

Reife Starke Mann heben gewichte beim cross-training — черная дыра Stock-fotos und Bilder

Reife starke Mann heben Gewichte beim Cross-Training

Entschlossener afroAmericanischer Mann, Gewicht im Fitness hebstudio. Muskulöser starker Mann, der sich bemüht, die Hantelbrücke im Fitnesscenter zu heben. Schwarzer Bodybuilder ohne Hemd, der mit einer Langhantel auf der Schulter hockt.

freiwillige pflanzen einen baum — фото и изображения черной дыры

Freiwillige pflanzen einen Baum

Glückliche afro Frau beruhren weiche glatte Haut auf Ihrem Gesicht — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Glückliche Afro Frau beruhren weiche glatte Haut auf ihrem…

Facelift-Konz. Glückliche schwarze Frau mit geschlossenen Augen, die weiche, glatte Haut auf ihren Wangen über grauen Hintergrund berührt, Panorama

afrikanische junge frau kneift ihren arm — blackhole stock-fotos und bilder

Африканский junge Frau kneift ihren Arm

kleine leute mit romantischen luftballons. — Черная дыра сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

kleine Leute mit romantischen Luftballons.

Skizze von arbeitenden kleinen Leuten mit romantischen Luftballons. Kritzeln Sie eine niedliche Miniaturszene von Arbeitern über die Liebe. Handgezeichnete Cartoon-Vektorillustration. Skizze von arbeitenden kleinen Leuten mit romantischen Luftballons. Kritzeln Sie eine niedliche Miniaturszene von Arbeitern über die Liebe. Handgezeichnete Cartoon-Vektorillustration.

sie werden nie freude kennen, bis sie ein kind großziehen — черная дыра stock-fotos und bilder des geschäftskonzepts. группа фон geschäftsleuten. командаарбейт. — Черная дыра стоковые фотографии и изображения

Unterstützung des Geschäftskonzepts. Gruppe von Geschäftsleuten….

freunde stehen zusammen und umarmen sich. lächeln zwei schülerinnen grüßen und unterstützen sich gegenseitig. mädchen zeigt ihrer schwester etwas oder begrüßt sie. konzept von freundschaft und partnerchaft. — графика черной дыры, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Freunde stehen zusammen und umarmen sich. Lächeln Zwei Schülerinne

gartenarbeiter behandschuhte hände und schwarze plastiktüten mit gesammelten blättern beim reinigen des hofes — black hole stock-fotos und bilder

Gartenarbeiter behandschuhte Hände und schwarze Plastiktüten mit. ..

aufnahme einer gruppe sportlicher junger leute, die zusammen liegestütze und abtrünnige reihen in einem Fitnessstudio machen — стоковые фото и фотографии черной дыры

Aufnahme einer Gruppe sportlicher junger Leute, die zusammen…

Gib Alles, Um Zu Wachsen

Frau Mit pfeilen auf Ihrem Gesicht — Black Hole Stock -fotos und Bilder

Frau Mit Pfeilen auf Ihrem gesicht

Frau Mit Pferelen Im Gesicht über weisemnis hantranis hantranis hantranis

nahen nahanis hantrans hantrans

nahen nahran nahranmis hantrans hantrans wibrundis hantrans

. zu elavator oder modernen aufzug, drücken. — черная дыра: стоковые фотографии и изображения

Nahaufnahme Фото из африканско-американского Mann Hand mit…

ihr zu hören ist einfach die süßeste — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Ihr Kichern zu hören ist einfach die süßeste

Aufnahme eines entzückenden Mädchens, das sich zu Hause mit ihrer Mutter verbindet

menschen spenden essen an wohltätigkeits-lebensmittelbank-sammlung im community center — black hole stock-fotos und bilder

Menschen spenden Essen an Wohltätigkeits-Lebensmittelbank-Sammlung

abgeschnitten von schwarzen dame hüften über grauemhintergrund — черная дыра стоковые фото и фотографии

Abgeschnitten von schwarzen Dame Hüften über grauem Hintergrund

alles gute zum geburtstag — black hole stock-fotos und bilder

Alles Gute zum Geburtstag

Vertikales Porträt eines glücklichen afroamerikanischen Mannes, der Kinder umarmt, während er Geburtstag mit der Familie feiert

fröhliche afro-amerikanische mann heben niedlichen baby in der luft — черная дыра стоковые фотографии и фотографии

Fröhliche Afro-Amerikanische Mann heben niedlichen Baby in der. ..

mann lächelt, während er bordsteinordnung aufnimmt — черная дыра стоковые фотографии и фотографии

Mann Lächelt, Während Er Bordsteinordnung aufnimmt

Аттрактивная Mädchen Tun Beine Training über Roten Hintergrund — Черная дыра. schwarze faust isoliert auf weißem hintergrund — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Mannliche schwarze Faust isoliert auf weißem hintergrund

человеческая schwarze faust isoliert auf weißem hintergrund. Афроамериканский geballt умирают руки и gestikulierend. Zählen, Aggression, Mut, Männlichkeitskonzept

eine vielfältige gruppe von freunden umarmt sich, unterstützt und hilft, gemeinschaft sammeln — графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ черной дыры

Eine vielfältige Gruppe von Freunden umarmt sich, unterstützt… holt — черная дыра, стоковые фотографии и изображения

AfroAmericanischer Student, der einen Kaffee holt

mode-porträt jungen afrikanischen americanischen frau mit lockigen haaren vorgrauem hintergrund — черная дыра, стоковые фотографии и изображения

Mode-Porträt von jungen schönen afrikanischen amerikanischen. ..

Arzt-symbol und Hospital — черная дыра Stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole

Art-Symbol und Hospital

Arztsymbol und Krankenhaus auf weißem Hintergrund 900 herbst garten gibt kindern fahrt in schubkarre — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Vater im Herbst Garten gibt Kindern Fahrt in Schubkarre

babys sind unbezahlbare geschenke von oben — черная дыра стоковые фотографии и изображения

Babys sind unbezahlbare Geschenke von oben

Beschnittene Aufnahme eines entzückenden Mädchens, das von ihrem Vater gehalten wird

heterogene gruppe von frauen in bunten kleidern auf der tagung — black hole stock-fotos und bilder

Heterogene Gruppe von Frauen in bunten Kleidern auf der Тагунг

из 100

Разрушая умопомрачительную черную дыру Млечного Пути Изображение

В 2019 году астрономы запечатлели скрытый кусочек Вселенной, чтобы мы могли загрузить его на экраны наших компьютеров. Это было первое в истории изображение черной дыры, и оно показало жестокость космического зверя. Эта хаотическая пустота, получившая название M87*, извергает струю света и пронзает галактику, в которой живет. Но для неподготовленного землянина это выглядит как фруктовая петля.

12 мая той же группе широко раскрытых глаз ученых удалось собрать воедино еще одно умопомрачительное изображение космической бездны. Хотя на этот раз это была «тихая, безмолвная» черная дыра в нашей собственной галактике Млечный Путь под названием Стрелец A* или Sgr A*. Тем не менее, он также выглядит как Fruit Loop, но, возможно, становится мокрым.

Оба изображения являются замечательными достижениями в области астрономии. Возможно, это самые захватывающие дух снимки, которые когда-либо видело человечество. И они выглядят как расплывчатые оранжевые подушки для шеи — или, как выразился Ферьял Озель, астрофизик из Аризонского университета и член коллаборации Event Horizon Telescope, «кажется, что черные дыры похожи на пончики».

Итак, на что именно мы смотрим? «Когда мы смотрим в сердце каждой черной дыры, мы обнаруживаем яркое кольцо, окружающее тень черной дыры», — сказал Озель.

Прежде чем перейти к деталям, важно отметить, что оба изображения черных дыр, которые мы видим, не являются фотографиями, к которым мы привыкли изо дня в день. Они исходят из наблюдений за радиоволнами, которые работают, обнаруживая интенсивность световых частиц или фотонов в космосе, а затем переводя эти сигналы в видимые узоры. Например, сверхинтенсивные фотоны «ярче».

На этом изображении показана Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакама в Чили, часть коллаборации Event Horizon Telescope, которая смотрит на Млечный Путь, а также местонахождение Стрельца A*, сверхмассивной черной дыры в нашем галактическом центре. В рамке выделено изображение Стрельца А*, полученное в результате совместной работы.

ESO/Хосе Франсиско Сальгадо, коллаборация EHT

Черные дыры на самом деле не черные дыры

Черная дыра не совсем черная и не совсем дыра.

Скорее, это сложная сущность с несколькими движущимися частями, как у людей, имеющих кучу биологических систем тела. Но чтобы понять недавнее изображение Sgr A*, сделанное EHT, вам нужно знать три основных аспекта анатомии черной дыры.

Во-первых, сингулярность.

Черные дыры обычно образуются, когда гигантские звезды коллапсируют и вся бывшая звездная материя превращается в единую точку. Эта точка называется «сингулярностью» и обладает такой огромной массой — от мертвой звезды — что ее гравитация преодолевает все и вся, к несчастью, если подойти слишком близко.

Включая газ, пыль и даже свет. На самом деле гравитационное притяжение этой сущности настолько сильно, что буквально искажает ткань пространства и времени. Но и на снимках M87*, и на снимках Sgr A* эта точка для нас невидима. Мы должны представить его прямо в центре.

Иллюстрация анатомии черной дыры.

ЕСО

Во-вторых, горизонт событий.

Горизонт событий — это, по сути, граница между нашей вселенной и неуловимыми внутренностями пустоты. Он находится на определенном, очень конкретном расстоянии от точки сингулярности, называемой радиусом Шварцшильда. У каждой черной дыры есть один из них, и это, вероятно, придает черным дырам репутацию «черных».

Все, что попадает за горизонт событий, попадает в какое-то скрытое царство, которое кажется нам тьмой, потому что там заключен даже свет. Содержимое за горизонтом никогда не вернется. Мы не знаем, что с ними происходит.

На изображениях EHT это альтернативное, похожее на реальность, сферическое пространство между сингулярностью и горизонтом событий обозначено черными кружками. Более конкретно, темные центральные части — это тени горизонта событий.

«Тень — это изображение горизонта событий, это линия нашего взгляда на черную дыру», — сказал Майкл Джонсон, член EHT и астрофизик из Центра астрофизики Гарвардского Смитсоновского института.

Но мы к этому еще вернемся.

В-третьих, что наиболее важно для пылающих пончиков, это фотонная сфера.

Повсюду вокруг сингулярности и горизонта событий пелена горячего газа и пыли находится в ловушке на вечной орбите вокруг этих оглушающих бездн в так называемых аккреционных дисках. Если что-то из этого диска попадает в радиус Шварцшильда, то есть за горизонт событий, оно теряется во вселенной черной дыры. Но свет делает что-то хитрое здесь. И это дает нам нашу картину черной дыры.

В отличие от газа или пыли, свет может деликатно скользить на цыпочках в пределах радиуса Шварцшильда, не закручиваясь по спирали в пустоту. И если эти фотоны путешествуют в только в правильном направлении, «свет, выходящий из горячего газа, вращающегося вокруг черной дыры, кажется нам ярким кольцом», — сказал Озель. «Свет, который находится достаточно близко, чтобы быть поглощенным им, в конце концов пересекает его горизонт и оставляет после себя только темную пустоту в центре».

Вот почему коллаборация EHT называет свои изображения «сердцами» черных дыр. Изображения увеличены на фотонной сфере, которая технически приближается даже ближе к ошеломляющей, искривляющей пространство-время сингулярности, чем даже к горизонту событий. Если эти пустоты были людьми, мы смотрим на их бьющиеся сердца.

В ночном небе, для контекста, тень внутри кольца составляет около 52 угловых микросекунд, что примерно соответствует размеру пончика на Луне, если смотреть с Земли. Видео ниже (восхитительно) иллюстрирует этот момент.

«Мы обнаружили, что можем измерить диаметр кольца с точностью около 5%, — сказал Джонсон. «Большая часть неопределенности здесь на самом деле потому, что мы не знаем, вращается ли черная дыра, а вращение оказывает небольшое влияние на диаметр тени».

Но все это искривлено

Пространство и время, или пространство-время, вокруг черных дыр полностью искривлено.

По мере того, как легкие частицы или фотоны покидают вращающийся газовый аккреционный диск и проверяют пределы горизонта событий, они следуют по искривленному пространственно-временному пути. Следовательно, оранжевый свет, который вы видите в верхней части изображения черной дыры, полученного с помощью EHT, на самом деле не находится «сверху» черной дыры. На самом деле он связан с дальним концом горизонта событий и частью кольца, подобного Сатурну, вокруг всего объекта. Дело в том, что искривление пространства-времени заставляет эти дальние фотоны «сворачиваться» к нам.

Следующее видео помогает понять это.

Хотя это симуляция двойной системы черных дыр, обратите внимание, когда синяя черная дыра находится за оранжевой черной дырой, вы можете видеть всю синюю дыру сверху и снизу оранжевой. Примерно то же самое происходит и с одиночными черными дырами, за исключением света, вращающегося вокруг их сингулярности. На самом деле, это происходит с каждой черной дырой на видео.

Точно так же сам горизонт событий следует своего рода искривлению. В основном мы можем видеть дальний конец горизонта событий, а также, по сути, все углы горизонта 9.0233 . Все «свернуто» к нам. Увы, темные центральные части этих изображений лучше считать «тенями» горизонта событий. Просто подумайте о них как о точке невозврата для фотонов, которую можно визуализировать, потому что мы видим счастливые световые частицы, которые не попали туда, слоняясь вокруг     барьера между наблюдаемой Вселенной и… тем, что находится внутри тьма черной дыры.

В каком-то смысле мы смотрим не только на изображения черных дыр, но и на прямое свидетельство искривления пространства-времени . То есть мы смотрим на прямое доказательство общей теории относительности Эйнштейна, гениального взгляда на гравитацию.

И, к сведению общей теории относительности, причина, по которой некоторые части светового кольца ярче других, заключается в явлении, называемом гравитационным линзированием. Гравитационное линзирование в основном усиливает некоторые фотоны из-за странных последствий искривления пространства-времени.

Спецификации Sgr A*

Теперь, когда мы знаем, на что смотрим, вот некоторые характеристики недавно полученной черной дыры.

Sgr A* находится на расстоянии 26 000 световых лет от Земли и имеет массу, примерно в 4 миллиона раз превышающую массу нашего Солнца. M87*, напротив, находится примерно в 54 миллионах световых лет от нас и в 1000 раз массивнее SgrA*. Кроме того, Стрелец А* гораздо менее агрессивен — или «голоден», как иногда говорят астрономы. Он не потребляет столько газа из окружающей среды, как M87*.

Изображение показывает масштаб Sgr A* в сравнении как с M87*, так и с другими элементами Солнечной системы, такими как орбиты Плутона и Меркурия. Также отображается диаметр Солнца и текущее местоположение космического корабля «Вояджер-1», самого дальнего от Земли космического корабля.

Сотрудничество EHT, Лия Медейрос

«Мы видим, что лишь струйка материала на самом деле достигает черной дыры», — сказал Джонсон. «Если бы Sgr A* был человеком, он бы потреблял одно рисовое зернышко раз в миллион лет».