О черных дырах сняты десятки документальных и художественных фильмов. Но ни один человек в мире не видел, как она выглядит на самом деле. И вот 10 апреля американские астрофизики показали первое в истории изображение черной дыры, тем самым подтвердив их существование.
Чтобы получить картинку, ученым пришлось объединить восемь телескопов в разных точках Земли. Образовавшийся большой "виртуальный телескоп" направили на компактный радиоисточник Стрелец А* в центре нашей галактики и еще одну черную дыру в другой галактике.
Специалисты Национального научного фонда США вели наблюдения за черными дырами на протяжении 10 дней в апреле 2017 года. Обработка полученных данных, а их получилось больше 500 терабайт, заняла два года.
На изображении показано яркое кольцо. Это устремляющийся в черную дыру газ, разогретый до невероятных температур. По яркости он затмевает несколько миллиардов звезд, расположенных в той же галактике. Черная окружность вокруг огненного кольца - это область внутри горизонта событий, откуда свет вырваться уже не может.
Как объясняет BBC, на картинке мы видим внешнюю оболочку "черной дыры", так называемую точку невозврата, известную как горизонт событий (самое время пересмотреть фильм "Интерстеллар").
- То, что мы видим [на снимке], - больше по размеру, чем вся наша Солнечная система. Масса этой черной дыры превышает солнечную в 6,5 млрд раз, - объясняет профессор Университета Неймгена в Нидерландах Хейно Фальке.
Расстояние до этой черной дыры - около 50 млн световых или почти 500 квинтиллионов (млн трлн) километров. Это одна из самых больших существующих черных дыр.
|
Что такое черная дыра
Черная дыра - это область пространства-времени. Гравитационное притяжение этого объекта настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света.
Первое предположение о существовании чёрных дыр сделал английский географ Джон Митчелл в 1783 году. Он использовал идею Исаака Ньютона, согласно которой свет состоит из маленьких материальных частиц, называемых фотонами. Митчелл размышлял о движении этих световых частиц и пришёл к выводу, что оно зависит от гравитационного поля звезды, которую они покидают. Географ пытался понять, что произойдёт с этими частицами, если гравитационное поле будет слишком большим, чтобы свет мог его покинуть.
Чёрная дыра, масса которой в 4 миллиона раз превышает массу Солнца, может уместиться в пространство между Меркурием и Солнцем. Эти области в центре галактик могут иметь массу, превышающую массу Солнца от 10 до 30 миллионов раз.
Если часы попадут внутрь черной дыры и уцелеют там, то по мере приближения к горизонту событий они будут замедляться и в конце концов полностью остановятся. Эта заморозка времени происходит вследствие гравитационного замедления времени, которое объясняется теорией относительности Эйнштейна. С точки зрения часов, всё идёт нормально. Часы пропадут из поля зрения, в то время как свет от них будет ещё растягиваться. Свет будет становиться всё более красным, длина волны увеличиваться, и в итоге он выйдет за пределы видимого спектра.