Перший в історії знімок чорної діри: знамените кільце справді існує (фото)
Вчені підтвердили достовірність історичної фотографії надмасивної чорної діри M87*.
Форма кільця навколо чорної діри M87* раніше ставилася під сумнів, але тепер вчені підтвердили, що це зображення є достовірним. Також ще раз підтверджено передбачення загальної теорії відносності Ейнштейна. Результати дослідження опубліковано в журналі Nature, пише Phys.
Надмасивна чорна діра M87* розташована в центрі галактики М87 на відстані приблизно 53 мільйони світлових років від нас. Її маса приблизно в 6,5 млрд разів більша за масу Сонця. Для порівняння: надмасивна чорна діра в центрі Чумацького Шляху під назвою Стрілець А* має масу, яка в 4 мільйони разів перевищує масу Сонця.
У 2019 році астрономи за допомогою телескопа Event Horizon Telescope отримали перше в історії пряме зображення чорної діри. Таким чином чорна діра M87* назавжди увійшла в історію.
На фотографії чорної діри добре проглядалася кільцева структура, як і передбачала загальна теорія відносності. Однак у наступні роки інші вчені поставили під сумнів достовірність цього зображення. Нове дослідження показує, що ніякої помилки немає.
Кільце навколо чорної діри на знаменитому знімку зумовлене одним із ключових аспектів загальної теорії відносності, а саме здатністю світла викривлятися поблизу дуже масивних об’єктів. Пряме спостереження цього явища стало одним із найважливіших доказів того, що Ейнштейн мав рацію.
Цю фотографію отримали завдяки тому, що одразу кілька радіотелескопів по всьому світу було об’єднано в один телескоп розміром з планету — Event Horizon Telescope. Тобто вони працювали синхронно. У процесі отримання зображень таким чином можуть виникнути помилки та спотворення, через що виникають питання щодо точності отриманого результату.
Тому автори дослідження розробили новий алгоритм обробки даних. Вони розробили алгоритм машинного навчання, щоб отримати інформацію про структуру чорної діри та відфільтрувати атмосферні перешкоди. Цей штучний інтелект не знав, як має виглядати чорна діра M87*, а тому вдалося уникнути упередженості під час обробки даних.
У підсумку вчені отримали практично ідентичне зображення чорної діри, яке було дуже схожим на те, що було отримано у 2019 році. Отримані результати підкріплюють впевненість у тому, що кільце навколо чорної діри в M87* є реальним астрофізичним об’єктом, а не артефактом, що виник у процесі обробки даних.
Це також доводить, що загальна теорія відносності дійсно точно описує простір-час у околицях чорної діри.
Інші новини науки
- Дослідження припускає, що переважна більшість чорних дір виникла не в результаті вибуху наднової.
- Один ядерний вибух у космосі знищить 99% супутників на орбіті: таке вже траплялося.