Pēdējās dienas ir bijušas aizraujošas visiem zinātniekiem un zinātnes entuziastiem. Mēs pirmo reizi redzējām melnā cauruma fotogrāfiju. Zinātnieki par to paziņoja tiešraides laikā. Pasākumu organizēja notikumu horizonta teleskopa (EHT) projekts, Eiropas Dienvidu observatorija un Nacionālais zinātnes fonds (NSF).
Pētnieki savienoja radioteleskopus visā pasaulē. Tādējādi viņi var iegūt pietiekamu jaudu, lai vizualizētu melnā cauruma laukumu.Dr. Keitijas Būmanes (Katie Bouman) un citu zinātnieku izveidotais algoritms apkopoja datus, kas savākti no radioteleskopiem, kuri izkaisīti visā pasaulē, starptautiskās sadarbības, ko sauc par Event Horizon Telescope, ietvaros. Projekta ietvaros tika pētīti divi supermasīvi melnie caurumi - Strēlnieks A (Via Lactea) un M87 galaktikas centrs. Žurnāls Astrophysical Journal Letters publicēja šo attēlu īpašā izdevumā. Šis lielais atklājums bija iespējams, pateicoties vairāk nekā 200 zinātnieku pūlēm un augstajām tehnoloģijām.
Aplūkojiet šo Nature publicēto infografiku:
Ārste Keitija Būmena (Katie Bouman) savā Facebook profilā dalījās ar attēlu, kurā redzama komanda, kas ir atbildīga par jaunajiem datiem par melnajiem caurumiem.
"Esmu tik ļoti priecīgs, ka beidzot varam dalīties ar to, pie kā esam strādājuši pēdējo gadu! Šodien redzamais attēls ir ar vairākām metodēm iegūto attēlu apvienojums. Šo attēlu nav izveidojis viens algoritms vai cilvēks, tas prasīja apbrīnojamu talantu no zinātnieku komandas no visas pasaules un gadiem ilgu smagu darbu, lai izstrādātu instrumentu, datu apstrādi, attēlveidošanas metodes un analīzes paņēmienus, kas bija nepieciešami, lai paveiktu šo šķietami neiespējamo uzdevumu. Tas bija patiess pagodinājums, un man ir ļoti paveicies, ka man bija iespēja strādāt kopā ar jums visiem."
Jauki, bet... Kas ir melnais caurums?
Saskaņā ar EHT projektu melnie caurumi ir neparasti kosmiskie objekti ar milzīgām masām, bet ārkārtīgi kompaktiem izmēriem. Šo objektu klātbūtne ārkārtīgi spēcīgi ietekmē apkārtējo vidi, izkropļojot telpisko laiku un pārkarsējot jebkuru apkārtējo materiālu.
"Ja melnais caurums ir iegremdēts gaišā reģionā, piemēram, kvēlojošas gāzes diskā, mēs sagaidām, ka melnais caurums radīs tumšu reģionu, kas līdzinās ēnai - kaut ko tādu, ko paredz Einšteina vispārējā relativitātes teorija, bet ko mēs nekad iepriekš neesam redzējuši, paskaidroja EHT Zinātnes padomes priekšsēdētājs Heino Falke no Radbudas Universitātes, Nīderlandē. "Šī ēna, ko rada gravitācijas izliekums un gaismas uztveršana notikumu horizontā, atklāj daudz jauna par šo aizraujošo objektu dabu un ļāva mums izmērīt M87 melnā cauruma milzīgo masu."
Vairākas kalibrēšanas un attēlveidošanas metodes ir atklājušas gredzenveida struktūru ar tumšu centrālo apgabalu - melnā cauruma ēnu -, kas saglabājās vairāku neatkarīgu EHT novērojumu laikā.
Melnā cauruma diametrs ir 40 miljardi kilometru. Tas ir 3 miljonus reižu lielāks par mūsu planētas izmēru, un zinātnieki to raksturo kā "briesmoni". Tā masa ir 6,5 miljardus reižu lielāka par Saules masu. Un mēs lēšam, ka tas ir viens no lielākajiem, kāds jebkad ir eksistējis.
Daži melnie caurumi bija neaktīvi, bet ne šis. Un tas nozīmē, ka tas pārvērš tuvumā esošo gāzi un matēriju enerģijā ar 100 reižu lielāku efektivitāti nekā kodolsintēze, kas nodrošina enerģiju zvaigznēm.
Melnajam caurumam ir dažādas daļas un struktūras. Aplūkojiet:
Šī attēla nozīme
"Melnais caurums ir ļoti, ļoti tālu un ļoti kompakts," Boumans saka. "[Melnā cauruma attēla uzņemšana Piena Ceļa galaktikas centrā ir] elīdzvērtīgi tam, kā uz Mēness uzņemt greipfrūta attēlu, bet ar radioteleskopu. Lai attēlotu kaut ko tik mazu, mums būtu nepieciešams teleskops ar 10 000 kilometru diametru, kas nav praktiski iespējams, jo Zemes diametrs nav pat 13 000 kilometru."
Skatiet šo Nature video, kurā redzama zinātnieku reakcija uz šo atklājumu:
Turklāt šis attēls ir spēcīgs apstiprinājums 1915. gadā publicētajai Alberta Einšteina gravitācijas jeb vispārējai relativitātes teorijai. Tas izklausās dīvaini, ka Einšteinam ir taisnība. Tomēr katru reizi, kad viņa vispārējā relativitātes teorija tiek apstiprināta, "mēs nogalinām alternatīvo teoriju mākoni" un gūstam labāku izpratni, lai radītu vēl visaptverošāku dabas pasaules teoriju.
Attēls ir tūkstoš vārdu vērts
Lai atzīmētu šo atklājumu, mēs ilustrējam melno caurumu. Ilustrācija ir pieejama visiem ņemiet vērā grafiku lietotājiem. Jūtieties brīvi to izmantot un ieteikt jaunas ilustrācijas.:
Abonēt mūsu biļetenu
Ekskluzīvs augstas kvalitātes saturs par efektīvu vizuālo
komunikācija zinātnē.
