Вчені створили докладну карту чорних дір, схожу на зоряне небо

Нова карта, складена астрономами, може виглядати, як звичайний знімок нічного неба, де виблискують тисячі зірок. Але насправді, кожна з сяючих точок — активна надмасивна чорна діра. Про це повідомляє Science Alert.

Кожна з показаних на карті чорних дір, пожирає матеріал у серці галактики у мільйонах світлових років від Землі. Астрономи знайшли 25 тис об'єктів і створили найдетальнішу на сьогодні карту чорних дір на низьких радіочастотах. На створення карти знадобилися роки досліджень та спостережень.

"Це результат багаторічної роботи над неймовірно складними даними. Нам довелося винайти нові методи перетворення радіосигналів у зображення", — говорить астроном з Гамбурзького університету в Німеччині Франческо де Гасперіні.

Коли чорна діра знаходиться у стані спокою, вона не випускає ніякого помітного випромінювання, що ускладнює пошуки. Коли ж чорна діра активно накопичує матеріал — висмоктуючи його з диска пилу і газу, який обертається навколо неї, картина виглядає інакше. В процесі залучаються інтенсивні сили, які генерують випромінювання з безліччю довжин хвиль, які можна побачити на великих відстанях.

Що робить нове зображення таким особливим, так це те, що воно охоплює надмалі радіохвилі, виявлені за допомогою системи радіотелескопів LOw Frequency ARray (LOFAR) у Європі.

Оскільки LOFAR знаходиться на Землі, системі потрібно подолати серйозну перешкоду, яка не зачіпає космічні телескопи: іоносферу. Це особливо проблематично для наднизькочастотних радіохвиль, які можуть відображатися назад у космос. З цієї причини на частотах нижче 5 мегагерц іоносфера непрозора.

Частоти, які проникають в іоносферу, можуть варіюватися залежно від атмосферних умов. Щоб вирішити цю проблему, команда використовувала суперкомп'ютери, що працюють з алгоритмами для корекції іоносферних перешкод кожні 4 секунди. Всього LOFAR спостерігав за нічним небом 256 годин.

Необхідність робити поправку на іоносферу має ще одну перевагу: це дозволить астрономам використовувати дані для вивчення самої іоносфери. Іоносферні хвилі, мерехтіння і взаємозв'язок іоносфери із сонячними циклами можуть бути описані детальніше.

Крім цього, майбутні дослідження можуть надати дані про ще невідкриті чи невивчені об'єкти в області нижче 50 мегагерц.

"Це дозволить вивчити більш 1 млн низькочастотних радіоспектрів, надавши унікальні відомості про фізичні моделі галактик, їх скупчень та інші космічні об'єкти", — підсумували автори дослідження.