Uczestnicy projektu Event Horizon Telescope przygotowują się do wykonania pierwszych „zdjęć” supermasywnej czarnej dziury w centrum Galaktyki za pomocą największego naziemnego radioteleskopu-interferometru, obszaru „wirtualnej” anteny, która jest większa niż Ziemia, według amerykańskiej National Science Foundation.
„Ten tydzień otwiera nową erę w astronomii. Teleskop EHT otrzyma pierwsze „zdjęcie” supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej Galaktyki. Światowe teleskopy radiowe pod obserwatorium ALMA w Chile będą współpracować, aby przetestować podstawowe prawa fizyki”- powiedział szef amerykańskiej National Science Foundation (NSF) Franz Cordova (Francja Cordova).
Jak powiedzieli naukowcy, w tym tygodniu rozpoczęli obserwację „horyzontu zdarzeń” w czarnej dziurze w centrum naszej galaktyki za pomocą interferometru Event Horizons Telescope. W badaniu połączono moc najbardziej wrażliwych obserwatoriów radiowych na świecie w Hiszpanii, Kalifornii, Arizonie, na Hawajach, a nawet na biegunie południowym Ziemi.
Głównym celem projektu, jak sama nazwa wskazuje, jest „zbliżenie się” do horyzontu zdarzeń czarnej dziury Sgr A *, znajdującej się w centrum Drogi Mlecznej i kompleksowe zbadanie jej właściwości. Połączenie mocy teleskopów pozwala osiągnąć rozdzielczość przewyższającą tysiąckrotnie czułość Hubble'a.
Naukowcy mówili o pierwszych sukcesach i obserwacjach w kwietniu ubiegłego roku. Według nich EHT zdołał zbliżyć się do horyzontu zdarzeń „naszej” czarnej dziury i osiągnąć rekordową rozdzielczość, 10 razy większą niż dokładność poprzednich obserwacji. Nieco później, w grudniu 2016 roku, zmierzyli siłę pól magnetycznych w okolicach Sgr A *.
Obserwacje horyzontu zdarzeń Sgr A * były możliwe dzięki dodaniu w tym tygodniu największego na świecie milimetrowego radioteleskopu do projektu EHT, obserwatorium ALMA na płaskowyżu Chahnantor w Chile, powiedział astronom z MIT Geoff Crew.
Proces ten, zdaniem Crew, nie był trywialny, ponieważ sama ALMA jest interferometrem łączącym 61 mocy stosunkowo małej anteny. Programiści MIT i astronomowie musieli stworzyć specjalny zestaw programów i podłączyć ultraprecyzyjne zegary atomowe do ALMA, aby wszystkie anteny działały w synchronizacji między sobą oraz z teleskopami uczestniczącymi w projekcie.
Wysiłki były uzasadnione - po podłączeniu ALMA do sieci, zwiększeniu czułości i rozdzielczości EHT o rząd wielkości, teraz astrofizycy mogą faktycznie zobaczyć horyzont zdarzeń czarnej dziury. Dwie grupy naukowe rozpoczną takie obserwacje w kwietniu - wyjaśnił MIT.
Film promocyjny:
Oprócz horyzontu zdarzeń Sgr A *, naukowcy spróbują uzyskać obrazy okolic czarnej dziury w jądrze sąsiedniej galaktyki M87, która „patrzy” na nas z dogodnego kąta do obserwacji jej centralnej części.
Astronomowie nie dowiedzą się od razu o wynikach obserwacji, ponieważ wszystkie dane zarejestrowane przez teleskopy uczestniczące w EHT będą musiały zostać „ręcznie” przesłane do MIT w celu połączenia i analizy. Dyski twarde z zapisanymi informacjami, jak wyjaśniają uczestnicy projektu, będą łatwiejsze do przewiezienia do Stanów Zjednoczonych na pokładzie samolotu niż przesłanie tych informacji przez sieć globalną, ponieważ przesłanie kilku petabajtów danych przez Internet zajmie zbyt dużo czasu.
Astronomowie mają nadzieję, że kiedy proces się zakończy, uzyskane obrazy i dane będą wystarczająco jasne, aby przetestować wszystkie podstawowe obliczenia teorii względności, która opisuje zachowanie czarnych dziur, i być może zrozumieją, dlaczego nie zgadzają się z fizyką kwantową.