Телескоп Event Horizon запечатлел источник мощного излучения чёрной дыры M87*.

В 2019 году международная коллаборация Event Horizon Telescope (EHT) впервые смогла получить изображение чёрной дыры. Это произошло благодаря совместным усилиям учёных со всего мира, которые объединили данные с нескольких радиотелескопов по всему земному шару. Изображение чёрной дыры — сверхмассивного объекта в центре галактики M87, расположенной на расстоянии около 55 миллионов световых лет от Земли. Чёрная дыра M87* известна не только своей огромной массой — более 6,5 миллиардов Солнц — но и мощными потоками заряженных частиц, выбрасываемыми с её полюсов почти со скоростью света.

Хотя год 2019 принес успехи в изучении M87*, точное место формирования джета вокруг этой галактики астрономы всё ещё не определили. Новое исследование, проведённое в 2021 году и основанное на новых данных, позволило уточнить локализовать базу потока. В нём приняли участие 300 учёных из 60 институтов по всему миру.

Чёрная дыра M87*, имеющая размер 3 тысячи световых лет, видна в разных областях электромагнитного спектра. Технология EHT, основанная на интерферометрии с очень длинной базой (VLBI), объединяет сигналы от различных радиотелескопов, создавая карты структуры чёрной дыры и её окружения с высоким разрешением. Длинные базисы позволяют увидеть мелкие детали, короткие — регистрировать протяжённые участки джета, а промежуточные — соединять материю вокруг чёрной дыры с самим джетом.

По сравнению с разными масштабами наблюдения радиоинтенсивности было установлено, что яркое кольцо горячего газа вокруг M87*, зафиксированное в 2019 году, не является единственным источником излучения. Некоторое количество «недостающих» радиосигналов удалось обнаружить на промежуточных базисах, что дало учёным возможность выделить компактную область, которая предположительно является основанием джета.

Не пропустите:  Планируется запуск российской межпланетной станции к Венере до 2036 года

Данная область расположена на расстоянии приблизительно 0,09 светового года от M87*. Она совпадает с областью базирования релятивистского потока. «Много лет мы наблюдали внутренние части джета M87 с помощью глобальных VLBI-экспериментов и постепенно достигли разрешения тени чёрной дыры в 2019 году. В настоящее время мы стремимся к полному представлению региона запуска джета», — заявил соавтор исследования Хендрик Мюллер из NRAO.

Совместное использование данных, полученных с помощью VLBI, и теоретических моделей дает исследователям возможность устанавливать связь между наблюдениями и представлениями о том, как образуется джет. Вскоре, благодаря обработке данных с участием Института радиоастрономии Общества Макса Планка в Германии, к проекту будет подключен Крупный миллиметровый телескоп в Мексике, что позволит получить более детальное изображение области, где запускается поток.

В дальнейшем, благодаря новым наблюдениям, удастся не только более точно определить размеры и форму струи вещества, но и увидеть её внутреннюю структуру. Это даст беспрецедентную возможность непосредственно исследовать окружающую сверхмассивные чёрные дыры среду и проверить фундаментальные физические принципы в условиях, близких к экстремальным.

Не пропустите:  В Китае разрешили дистанционное управление электромобилями

Полученные данные EHT позволили сделать значительный прогресс в изучении природы релятивистских струй и принципов функционирования «центрального двигателя» галактики M87.

Похожие статьи