Володар перснів з космосу. Вчені знайшли яскраву особливість у найвідомішої чорної діри
Новий знімок чорної діри в центрі гігантської галактики М87 дозволив вченим виявити яскраве фотонне кільце.
Міжнародна група вчених поновила перше в історії зображення чорної діри. В результаті вони змогли виявити фотони (частинки світла), які через сильну гравітацію чорної діри роблять кілька обертів навколо горизонту подій об'єкта, перш ніж вирватися з її "обіймів". Таким чином, вони формують фотонне кільце, повідомляє Space.
Перше в історії зображення чорної діри вчені зробили у 2019 році за допомогою проєкту Event Horizon Telescope, який поєднує десятки телескопів по всьому світу. Це була фотографія надмасивної чорної діри, яка важить приблизно як 6,5 млрд. сонць. Ця чорна діра знаходиться в центрі гігантської еліптичної галактики Месьє 87 або M87, яка знаходиться на відстані 55 млн світлових років від нас.
Отримана фотографія підтвердила теоретичні прогнози того, як мають виглядати надмасивні чорні діри. На ній було видно яскраве кільце з речовини, що оточує кордон чорної діри, горизонт подій, подолавши який назад вже не може вийти жодна речовина, зокрема світло.
Всі ці роки вчені намагалися виявити ще одну приховану особливість цієї чорної діри — тонке кільце з фотонів, які намагаються подолати гравітаційний вплив чорної діри, що називається фотонним кільцем. В результаті обробки та оновлення вихідного зображення надмасивної чорної діри вченим вдалося це зробити.
Також вчені у процесі нового дослідження змогли виявити чіткий слід релятивістського струменя, який випускає ця чорна діра. Вважається, що цей струмінь з'являється в результаті взаємодії чорної діри і навколишнього акреційного диска. Цей диск із речовини, яку притягує до себе чорна діра, щоб потім її поглинути.
За словами Ейвері Бродеріка з Університету Ватерлоо, Канада, чорна діра в центрі галактики М87 часто випускає такі релятивістські струмені, оскільки поглинає речовину у величезній кількості. Порівняно з нею, чорна діра Стрілець А* в центрі нашої галактики просто "дрібний крадій речовини". "Наша" чорна діра поглинає так мало речовини, що це споживання можна порівняти з їжею людиною одного рисового зерна за 1 млн років.
До речі, завдяки проєкту Event Horizon Telescope вчені змогли вперше отримати зображення чорної діри Стрілець А*, як писав Фокус. На сьогодні ці два зображення чорних дір є поки що єдиними знімками цих об'єктів.
Фокус вже писав про те, що за допомогою чорних дір вчені хочуть виміряти точну швидкість розширення Всесвіту.
Також Фокус писав про те, що вчені з'ясували, яким чином з'явилися перші чорні діри у Всесвіті.