Larawan ng black hole sa ating kalawakan

larawan ng black hole sa ating kalawakan

Tatlong taon na ang nakalilipas, ginulat ng siyentipikong komunidad ng Event Horizon Telescope (EHT) ang mundo sa unang larawan ng isang black hole na nakunan sa katabing galaxy M87. Ngayon, ang parehong koponan ay sa unang pagkakataon na nagpakita ng direktang visual na ebidensya ng na may unang larawan ng black hole sa ating kalawakan, gamit ang mga obserbasyon mula sa isang pandaigdigang network ng mga radio teleskopyo.

Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo kung paano nakuha ang isang imahe ng black hole sa ating kalawakan at kung ano ang mga epekto nito.

Kumuha ng larawan ng black hole sa ating kalawakan

sagittarius a

Ito ang Sagittarius A*, isang napaka-variable na pinagmulan ng radiation na patuloy na nagbabago. Ang mga siyentipiko ay gumagamit ng mga algorithm sa loob ng maraming taon upang muling buuin ang ebolusyon nito sa paglipas ng panahon na parang ito ay isang "pelikula", ngunit nagtagumpay na sila ngayon at nai-render ang kanilang mga still images.

Bilang karagdagan sa isang hanay ng mga papeles na inilathala sa isang espesyal na edisyon ng The Astrophysical Journal Letters, ang Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration Team ay inihayag ang milestone ngayon sa isang serye ng sabay-sabay na internasyonal na mga press conference sa buong mundo.

"Ito ang unang larawan ng Sagittarius A*, ang napakalaking black hole sa gitna ng Milky Way, na 4 milyong beses na mas malaki kaysa sa Araw. Nagbibigay kami ng unang direktang visual na katibayan ng kanilang pag-iral," sabi ni Sara Issaoun, Harvard Astrophysicist A Center Research Fellow, na nagsasalita sa punong tanggapan ng European Southern Observatory (ESO) sa Munich, Germany.

Ang mga resulta ay nagbigay ng napakaraming katibayan na ang bagay ay isang black hole at nagbigay ng mahalagang mga pahiwatig tungkol sa mga gawain ng mga higanteng bituin na ito, na inaakalang nasa gitna ng karamihan ng mga kalawakan.

Ayon sa higit sa 300 mga siyentipiko mula sa 80 mga sentro na kasangkot sa pagtuklas, ang napakalaking butas ay "tumitimbang" ng humigit-kumulang 4 na milyong masa ng solar, sa isang rehiyon na hindi mas malaki kaysa sa ating solar system, 27.000 light years mula sa ating planeta. Sa aming pananaw, ito ay kasing laki ng isang donut sa buwan sa kalangitan.

unang biswal na ebidensya

larawan ng imahe ng black hole ng ating kalawakan

Ang imahe ay isang pinakahihintay na pagtingin sa napakalaking bagay sa gitna ng ating kalawakan. Nakita ng mga siyentipiko mga bituin na umiikot sa ilang napakalaki, siksik, hindi nakikitang mga bagay sa gitna ng Milky Way. Matindi nitong iminumungkahi na ang celestial body na Sadge A* ay isang black hole.

Bagama't hindi natin nakikita ang mismong black hole dahil ito ay ganap na madilim, ang kumikinang na gas na nakapalibot dito ay nagpapakita ng isang natatanging katangian: isang madilim na gitnang rehiyon (tinatawag na anino) na napapalibutan ng isang maliwanag na istraktura ng singsing. Ang bagong view ay kumukuha ng liwanag na nakabaluktot ng malakas na gravity ng black hole.

"Nagulat kami na ang laki ng singsing ay tumugma sa mga hula ng pangkalahatang teorya ng relativity ni Einstein," sabi ni Geoffrey Bower, punong siyentipiko ng proyekto ng EHT sa Institute for Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica, Taipei. "Ang mga hindi pa naganap na obserbasyon na ito ay lubos na nagpapabuti sa ating pag-unawa sa kung ano ang nangyayari sa gitna ng ating kalawakan at magbigay ng mga bagong insight sa kung paano nakikipag-ugnayan ang higanteng black hole sa kanilang kapaligiran".

Ang pagmamasid sa isang malayong bagay ay mangangailangan ng isang Earth-sized na teleskopyo, kahit na halos o katumbas, at iyon ang maaaring makamit ng EHT. Binubuo ito ng walong teleskopyo sa radyo na matatagpuan sa Chile, United States, Mexico, Spain at South Pole. Sa USA, pinamamahalaan ng European Southern Observatory (ESO) at iba pang mga internasyonal na kasosyo sa disyerto ng Atacama sa Chile, sa Europa ang Institute for Millimetric Radio Astronomy (IRAM) sa Sierra Nevada (Granada) ay namumukod-tangi.

Inobserbahan ng EHT ang Sagittarius A* sa ilang magkakasunod na gabi, nangongolekta ng data nang maraming oras, katulad ng paggamit ng mahabang exposure sa isang still camera. Kabilang sa mga radio teleskopyo na bumubuo sa EHT, ang IRAM antenna ng Ang 30 metro ang haba ay may mahalagang papel sa mga obserbasyon, na nagpapahintulot na makuha ang mga unang larawan.

Sa pamamagitan ng isang teknik na tinatawag na napakahabang reference interferometry (VLBI, na gumagamit ng mathematical operations sa halip na mga lens), ang mga signal mula sa lahat ng radio telescope ay pinagsama-sama at ang kanilang data ay naproseso ng mga algorithm at supercomputer upang muling buuin ang pinakamahusay na imahe.

Si Thalia Traianou, isang mananaliksik sa Andalusian Institute of Astrophysics (IAA-CSIC), ay idinagdag: "Ang teknolohiya ay magpapahintulot sa amin na makakuha ng mga bagong larawan ng mga black hole at kahit na mga pelikula."

Dalawang magkatulad na black hole

Milky Way

Tungkol sa imahe ng black hole sa galaxy M87 na kinunan noong 2019, sumasang-ayon ang mga scientist na magkahawig ang dalawang black hole, kahit na ang black hole sa ating galaxy. ito ay higit sa 1000 beses na mas maliit at mas maliit kaysa sa M87*, na 55 milyong light-years ang layo. Ang higanteng bituin ay may masa na 6.500 bilyong araw at may diameter na 9.000 bilyong kilometro, na nangangahulugan na ang solar system hanggang Neptune ay papasok dito.

"Mayroon kaming dalawang ganap na magkakaibang uri ng mga kalawakan at dalawang magkaibang masa ng mga itim na butas, ngunit malapit sa mga gilid ng mga itim na butas na ito, nakakagulat ang hitsura nila," sabi ni Sera Markoff, co-chair ng EHT Science Committee at propesor ng theoretical astrophysics. sa Unibersidad ng Amsterdam. Sinasabi nito sa amin na ang pangkalahatang relativity ay namamahala sa mga bagay na ito nang malapitan, at ang anumang mga pagkakaiba na nakikita natin sa malayo ay dahil sa mga pagkakaiba sa bagay na nakapalibot sa black hole. »

Ito ay kung paano ipinaliwanag ito ni Roberto Emparan, theoretical physicist at ICREA professor sa Institute of Cosmology ng Unibersidad ng Barcelona, ​​​​sa SMC Spain: "Sa ngayon, masasabi natin na ang pagkakatulad sa pagitan ng imahe ng M87* mula 2019 at ang kasalukuyang imahe ay nagmula sa isang SgrA * na nagpapakita na, anuman ang laki ng black hole, ang kapaligirang pinakamalapit sa black hole ay halos magkatulad. Ang mga obserbasyon sa hinaharap ay magsasabi sa atin ng higit pa tungkol sa mga katangian ng bagay na nakapalibot sa black hole, at maaari nating masabi kung ang bagay ba talaga ang hinulaan ng teorya ni Einstein, o isang mas kakaibang 'imposter' o 'copycat'."

Gonzalo J. Olmo, propesor ng Departamento ng Theoretical Physics at IFIC ng Hybrid Center ng Unibersidad ng Valencia at ng CSIC, at Diego Rubiera-García, Talent researcher ng Department of Theoretical Physics ng Complutense University of Madrid ay nag-tutugma. "Bagaman ang bagay na ito ay isang libong beses na mas malaki kaysa sa mga bagay na naobserbahan ngayon sa Milky Way, ang pagkakatulad nito sa aming 'maliit' na black hole ay nagpapakita ng pangkalahatan ng pisika na naglalarawan sa mga bagay na ito", idiniin nila sa SMC Spain.

Gayunpaman, ang mga resulta ngayon ay mas mahirap kaysa sa M87*, kahit na mas malapit ang Sagittarius A*. Kinailangan ng koponan na bumuo ng mga sopistikadong bagong tool upang ipaliwanag ang paggalaw ng gas sa paligid ng Sgr A*. Bagama't ang M87* ay isang mas simple at mas matatag na lens, halos lahat ng mga imahe ay pareho ang hitsura, ang Sgr A* ay hindi.

"Ang gas malapit sa black hole ay gumagalaw sa parehong bilis, halos kasing bilis ng liwanag, malapit sa Sagittarius A* at M87*," paliwanag ng EHT scientist na si Chi-kwan Chan ng Steward Observatory at Department of Astronomy and Data. sa University of Arizona, habang ang gas ay tumatagal ng mga araw hanggang linggo upang mag-orbit sa mas malaking M87*, ang mas maliit na Sagittarius A* ay kumukumpleto ng orbit sa loob ng ilang minuto."

"Ito ay nangangahulugan na ang liwanag at pattern ng gas sa paligid ng Sagittarius A* ay mabilis na nagbabago habang ang EHT ay nakikipagtulungan upang obserbahan ito: ito ay medyo tulad ng sinusubukan upang makakuha ng isang malinaw na larawan ng isang tuta na mabilis na hinahabol ang kanyang buntotipinagpatuloy niya.

Ang imahe ng black hole ng Sgr A* ay isang average ng iba't ibang larawang nakuha ng team, na sa wakas ay inihayag ang higanteng bituin sa gitna ng Milky Way sa unang pagkakataon.

Umaasa ako na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa mga larawang nakunan ng black hole sa ating kalawakan.


Maging una sa komento

Iwanan ang iyong puna

Ang iyong email address ay hindi nai-publish. Mga kinakailangang patlang ay minarkahan ng *

*

*

  1. Responsable para sa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Layunin ng data: Kontrolin ang SPAM, pamamahala ng komento.
  3. Legitimation: Ang iyong pahintulot
  4. Komunikasyon ng data: Ang data ay hindi maiparating sa mga third party maliban sa ligal na obligasyon.
  5. Imbakan ng data: Ang database na naka-host ng Occentus Networks (EU)
  6. Mga Karapatan: Sa anumang oras maaari mong limitahan, mabawi at tanggalin ang iyong impormasyon.