ΝΈΑ | 10 ΑΠΡΙΛΊΟΥ 2019
Εικόνα μαύρης τρύπας κάνει ιστορία
> Μεγαλύτερη προβολή
Μια μαύρη τρύπα και η σκιά της έχουν καταγραφεί για πρώτη φορά σε μια εικόνα, ένα ιστορικό κατόρθωμα από ένα διεθνές δίκτυο ραδιοτηλεσκοπίων που ονομάζεται Telescope Horizon Event (EHT) . Το EHT είναι μια διεθνής συνεργασία της οποίας η υποστήριξη στις ΗΠΑ περιλαμβάνει το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών .
Μια μαύρη τρύπα είναι ένα εξαιρετικά πυκνό αντικείμενο από το οποίο δεν μπορεί να διαφύγει φως. Οτιδήποτε έρχεται μέσα στον «ορίζοντα γεγονότος» ενός μαύρου τρύπα, το σημείο της οποίας δεν θα επιστρέψει, θα καταναλώνεται, δεν θα ξαναεμφανιστεί, εξαιτίας της ασυνείδητα ισχυρής βαρύτητας της μαύρης τρύπας. Από τη φύση του, δεν μπορεί να δει μια μαύρη τρύπα, αλλά ο καυτός δίσκος του υλικού που το περικυκλώνει φωτίζει. Ενάντια σε ένα λαμπρό σκηνικό, όπως αυτός ο δίσκος, εμφανίζεται μια μαύρη τρύπα να σκιάζει.
Η εκπληκτική νέα εικόνα δείχνει τη σκιά της υπερμεγέθης μαύρης τρύπας στο κέντρο του Messier 87 (M87), ενός ελλειπτικού γαλαξία περίπου 55 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Αυτή η μαύρη τρύπα είναι 6,5 δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου. Η σύλληψη της σκιάς του περιελάμβανε οκτώ τηλεσκοπικά εδάφους σε όλο τον πλανήτη, λειτουργώντας μαζί σαν να ήταν ένα τηλεσκόπιο μεγέθους ολόκληρου του πλανήτη μας.
"Αυτό είναι ένα καταπληκτικό επίτευγμα από την ομάδα EHT", δήλωσε ο Paul Hertz, διευθυντής του τμήματος αστροφυσικής στο κεντρικό γραφείο της NASA στην Ουάσινγκτον. "Πριν από χρόνια, σκεφτήκαμε ότι θα χρειαζόταν να κατασκευάσουμε ένα πολύ μεγάλο διαστημικό τηλεσκόπιο για να φανταστούμε μια μαύρη τρύπα. Με τη λήψη ραδιοτηλεσκοπίων σε όλο τον κόσμο για να δουλέψουν μαζί σαν ένα όργανο, η ομάδα EHT το πέτυχε αυτό δεκαετίες μπροστά από το χρόνο".
Για να συμπληρωθούν τα ευρήματα του EHT, αρκετά διαστημικά σκάφη της NASA αποτέλεσαν μέρος μιας μεγάλης προσπάθειας, συντονισμένης από την Ομάδα Εργασίας Multiwavelength της EHT, για να παρατηρήσουν τη μαύρη τρύπα χρησιμοποιώντας διαφορετικά μήκη κύματος φωτός. Ως μέρος αυτής της προσπάθειας, οι αποστολές διαστημικού τηλεσκοπίου Neil Gehrels Swift Observatory της NASA, παρατηρητήριο ακτίνων X της Chandra, πυρηνικός φασματοσκοπικός συστοιχικός πίνακας (NuSTAR) και όλα τα προσαρμοσμένα σε διαφορετικές ποικιλίες ακτίνων Χ, γύρισε το βλέμμα τους στη μαύρη τρύπα M87 γύρω από την ίδια χρονική στιγμή με το Τηλεσκόπιο Horizon Event τον Απρίλιο του 2017. Αν η EHT παρατηρήσει αλλαγές στη δομή του περιβάλλοντος της μαύρης τρύπας, τα δεδομένα από αυτές τις αποστολές και άλλα τηλεσκόπια θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν να καταλάβουν τι συνέβαινε.
Ενώ οι παρατηρήσεις της NASA δεν ανιχνεύουν άμεσα την ιστορική εικόνα, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν δεδομένα από τους δορυφόρους Chandra και NuSTAR της NASA για τη μέτρηση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ του αεριωθούμενου M87. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν αυτές τις πληροφορίες για να συγκρίνουν τα μοντέλα του πίδακα και του δίσκου γύρω από τη μαύρη τρύπα με τις παρατηρήσεις του EHT. Άλλες ιδέες μπορεί να έρθουν καθώς οι ερευνητές συνεχίζουν να πορνούν πάνω σε αυτά τα δεδομένα.
Υπάρχουν πολλά εναπομείναντα ερωτήματα σχετικά με τις μαύρες τρύπες που οι συντονισμένες παρατηρήσεις της NASA μπορεί να σας βοηθήσουν να απαντήσετε. Τα μυστήρια αιωρούνται για το γιατί τα σωματίδια έχουν τόσο μεγάλη ώθηση ενέργειας γύρω από τις μαύρες τρύπες, σχηματίζοντας δραματικά τζετ που ξεσπούν μακριά από τους πόλους των μαύρων τρυπών με σχεδόν την ταχύτητα του φωτός. Όταν το υλικό πέφτει στη μαύρη τρύπα, πού πηγαίνει η ενέργεια;
"Οι ακτινογραφίες μας βοηθούν να συνδέσουμε τι συμβαίνει με τα σωματίδια κοντά στον ορίζοντα συμβάντος με αυτό που μπορούμε να μετρήσουμε με τα τηλεσκόπια μας", δήλωσε ο Joey Neilsen, ένας αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο Villanova της Πενσυλβάνια, ο οποίος οδήγησε την ανάλυση Chandra και NuSTAR εξ ονόματος του EHT Ομάδα εργασίας πολλαπλού μήκους.
Τα διαστημικά τηλεσκόπια της NASA έχουν προηγουμένως μελετήσει έναν εκτοξευτήρα που εκτείνεται περισσότερο από 1.000 έτη φωτός μακριά από το κέντρο του M87 . Ο πίδακας είναι κατασκευασμένος από σωματίδια που ταξιδεύουν κοντά στην ταχύτητα του φωτός, πυροβολώντας σε υψηλές ενέργειες από κοντά στον ορίζοντα συμβάντος. Το EHT σχεδιάστηκε εν μέρει για να μελετήσει την προέλευση αυτού του αεριωθούμενου αεροσκάφους και άλλων όπως αυτό. Ένα μπάλωμα της ύλης στο τζετ που ονομάζεται HST-1, το οποίο ανακάλυψαν οι αστρονόμοι του Hubble το 1999, έχει υποβληθεί σε έναν μυστηριώδη κύκλο φωτισμού και εξασθένησης .
Chandra, NuSTAR και Swift, καθώς και το πείραμα της Διεθνούς Διαστημικής Σταθμού (NICER) του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (NICER) του Neutron, εξέτασαν επίσης τη μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας, που ονομάζεται Τοξότης A *, σε συνεργασία με την EHT .
Η απόκτηση τόσων πολλών διαφορετικών τηλεσκοπίων στο έδαφος και στο διάστημα για να κοιτάξουμε όλοι προς το ίδιο ουράνιο αντικείμενο είναι μια τεράστια επιχείρηση από μόνη της, τονίζουν οι επιστήμονες.
"Ο προγραμματισμός όλων αυτών των συντονισμένων παρατηρήσεων ήταν ένα πολύ δύσκολο πρόβλημα τόσο για τους σχεδιαστές αποστολών EHT όσο και για τους προγραμματιστές αποστολών Chandra και NuSTAR", δήλωσε ο Neilsen. "Έκαναν πραγματικά απίστευτη δουλειά για να μας φέρουν τα δεδομένα που έχουμε και είμαστε εξαιρετικά ευγνώμονες."
Ο Neilsen και οι συνάδελφοί του που συμμετείχαν στις συντονισμένες παρατηρήσεις θα εργαστούν για τη διόρθωση ολόκληρου του φάσματος φωτός που προέρχεται από τη μαύρη τρύπα M87, σε όλη τη διαδρομή από τα ραδιοκύματα χαμηλής ενέργειας έως τις ακτίνες γάμμα υψηλής ενέργειας. Με τόσα στοιχεία από το EHT και άλλα τηλεσκόπια, οι επιστήμονες μπορεί να έχουν χρόνια ανακαλύψεις μπροστά.
Ειδήσεις Επικοινωνίας
Elizabeth Landau NASA Headquarters, Ουάσιγκτον
818-359-3241
elandau@jpl.nasa.gov
2019-062
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου