Первый в истории снимок черной дыры: знаменитое кольцо действительно существует (фото)

Форма кольца вокруг черной дыры M87* подвергалась сомнению, но теперь ученые подтвердили, что это изображение является достоверным. Также еще раз подтверждены предсказания общей теории относительности Эйнштейна. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature, пишет Phys.

Сверхмассивная черная дыра M87* находится в центре галактики М87 на расстоянии примерно 53 миллиона световых лет от нас. Ее масса примерно в 6,5 млрд раз больше, чем масса Солнца. Для сравнения, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути под названием Стрелец А* имеет массу, которая в 4 миллиона раз больше массы Солнца.

В 2019 году астрономы с помощью Event Horizon Telescope получили первое ив истории прямое изображение черной дыры. Таким образом черная дыра M87* навсегда вошла в историю.

На фотографии черной дыры была хорошо видна кольцевая структура, как и предсказывала общая теория относительности. Но в последующие годы другие ученые подвергли сомнению достоверность этого изображения. Новое исследование показывает, что никакой ошибки нет.

Кольцо вокруг черной дыры на знаменитом снимке обусловлено одним из ключевых аспектов общей теории относительности, то есть способностью света искривляться рядом с очень массивными объектами. Прямое наблюдение этого явления стало одним из самых важных доказательств того, что Эйнштейн был прав.

Эту фотографию получили благодаря тому, что сразу несколько радиотелескопов по всему миру были объединены в один телескоп размером с планету — Event Horizon Telescope. То есть они работали синхронно. В процессе получения изображений таким образом могут возникнуть ошибки и искажения, из-за чего возникают вопросы относительно точности полученного результата.

Поэтому авторы исследования разработали новый алгоритм обработки данных. Они разработали алгоритм машинного обучения, чтобы извлечь информацию о структуре черной дыры и отфильтровать атмосферные помехи. Этот искусственный интеллект не знал, как должна выглядеть черная дыра M87*, а потому удалось избежать предвзятости при обработке данных.

В итоге ученые получили практически идентичное изображение черной дыры, которое было очень похоже на то, что сделали в 2019 году. Полученные результаты укрепляют уверенность в том, что кольцо вокруг черной дыры в M87* является реальным астрофизическим объектом, а не артефактом, возникшим в процессе обработки данных.

Это также доказывает, что общая теория относительности действительно точно описывает пространство-время в окрестностях черной дыры.

Другие новости науки

• Исследование предполагает, что подавляющее большинство черных дыр возникли не в результате взрыва сверхновой.
• Один ядерный взрыв в космосе уничтожит 99% спутников на орбите: такое уже было.