На изображении показано яркое кольцо, сформированное светом, который деформируется благодаря огромной гравитации черной дыры — тела, которое в 6,5 млрд раз массивнее Солнца.
Представленное изображение является самым убедительным на сегодняшний день доказательством существования сверхмассивных черных дыр и открывает новое окно для изучения черных дыр, их горизонтов событий и гравитации, подчеркивается в пресс-релизе на сайте проекта.
Директор проекта ЕНТ Шеперд Доулман заявил: «Это выдающийся научный подвиг, совершенный командой из более чем 200 исследователей».
Отдельной задачей было измерение массы черной дыры — важное с точки зрения соответствия предсказаний общей теории относительности и наблюдаемых явлений. Астроном Хейно Фальке так объясняет механизм: «Будучи погруженной в яркую область, такую как диск из светящегося газа, черная дыра ожидаемо создаст темную область, напоминающую тень — это предсказывает общая теория относительности Эйнштейна, но раньше мы этого не наблюдали. Эта тень, следствие гравитационного изгиба и захвата света горизонтом событий, многое раскрывает о природе этих захватывающих объектов и позволила нам измерить огромную массу черной дыры M87».
По итогам работы команды в специальном выпуске журнала Astrophysical Journal Letters опубликованы шесть научных статей.
Сложная задача
Получить фото — задача не из легких, поскольку черные дыры буквально невидимы. Они поглощают все электромагнитное излучение, то есть ни один из имеющихся у ученых телескопов — ни радио-, ни гамма-, ни рентгеновский и ни оптический — не может их увидеть. Но наблюдать горизонт событий — границу черной дыры, после которой свет не может ее покинуть — теоретически возможно.
ETH — проект, объединивший множество телескопов по всей планете в один виртуальный — размерами с Землю и невероятно чувствительный. В проекте была объединена информация, полученная с восьми телескопов: ALMA, APEX, IRAM 30-meter telescope, James Clerk Maxwell Telescope, Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano, Submillimeter Array, Submillimeter Telescope и South Pole Telescope.
В ходе эксперимента ЕНТ система собрала петабайты данных, которые пересылали единственным доступным способом — погрузив жесткие диски на самолет.
Затем ученые начали анализировать их в попытке выделить черты горизонта событий в густом облаке пыли и газа. Для составления моделей использовались суперкомпьютеры Института радиоастрономии Макса Планка и обсерватории MIT Хайстак.
