Εξετάζετε την ολοκαίνουργια, πρώτη φωτογραφία της μαύρης τρύπας. Αυτή η εικόνα της μαύρης τρύπας M87 στο κέντρο του γαλαξία της Παρθένος Α είναι το αποτέλεσμα μιας διεθνούς προσπάθειας διάρκειας 2 ετών για να μεγεθυνθεί η μοναδικότητα. Αποκαλύπτει, για πρώτη φορά, τα περιγράμματα του ορίζοντα γεγονότος της μαύρης τρύπας, το σημείο πέρα από το οποίο δεν διαφεύγει φως ή ουσία.
Το M87 απέχει 53 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, βαθιά στο κέντρο ενός μακρινού γαλαξία, που περιβάλλεται από σύννεφα σκόνης και φυσικού αερίου και άλλων υλικών, έτσι ώστε κανένα τηλεσκόπιο ορατού φωτός δεν θα μπορούσε να δει τη μαύρη τρύπα μέσα από όλα αυτά τα gunk. Δεν είναι η πλησιέστερη μαύρη τρύπα ή ακόμα και η πιο κοντινή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Αλλά είναι τόσο τεράστιο (τόσο μεγάλο όσο ολόκληρο το ηλιακό μας σύστημα και 6,5 δισεκατομμύρια φορές η μάζα του ήλιου) ότι είναι ένα από τα δύο μεγαλύτερα που εμφανίζονται στον ουρανό της Γης. (Ο άλλος είναι ο Τοξότης Α * στο κέντρο του Γαλαξία.) Για να γίνει αυτή η εικόνα, οι αστρονόμοι διασυνδέθηκαν ραδιοτηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο για να μεγεθύνουν το M87 σε άνευ προηγουμένου ψήφισμα. Κάλεσαν το συνδυασμένο δίκτυο το Τηλεσκόπιο του Horizon Event.
Το όνομα αυτό είναι κατάλληλο επειδή αυτή η εικόνα δεν είναι η ίδια η μαύρη τρύπα. Οι μαύρες τρύπες δεν εκπέμπουν ακτινοβολία ή τουλάχιστον δεν είναι αρκετά κοντά για να ανιχνευθούν χρησιμοποιώντας υπάρχοντα τηλεσκόπια. Αλλά στις άκρες τους, λίγο πριν η βαρύτητα της ιδιαιτερότητας γίνει πολύ έντονη για να ξεφύγει από το φως, οι μαύρες τρύπες επιταχύνουν την ύλη σε ακραίες ταχύτητες. Αυτό το θέμα, λίγο πριν περάσει πέρα από τον ορίζοντα, χύνεται από τον εαυτό του με μεγάλη ταχύτητα, δημιουργώντας ενέργεια και λάμψη. Τα ραδιοκύματα που εντοπίστηκαν στο τηλεσκόπιο Horizon Event ήταν μέρος αυτής της διαδικασίας.
"Αυτή η εικόνα αποτελεί σαφή σύνδεσμο τώρα ανάμεσα σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες και φωτεινούς γαλαξίες", δήλωσε ο Sheperd Doeleman, αστροφυσικός του Χάρβαρντ και διευθυντής του Τηλεσκοπίου Event Horizon σε συνέντευξη Τύπου του National Science Foundation.
Επιβεβαιώνει ότι μεγάλοι γαλαξίες, όπως ο Παρθένος Α (και ο Γαλαξίας), συγκρατούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, δήλωσε ο Doeleman.
Οι αστρονόμοι ήξεραν ότι οι μαύρες τρύπες περιβαλλόταν από λαμπερή ύλη. Αλλά αυτή η εικόνα εξακολουθεί να απαντά σε μια βασική ερώτηση σχετικά με τις μαύρες τρύπες και τη δομή του σύμπαντος μας. Γνωρίζουμε τώρα με βεβαιότητα ότι η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν συγκρατείται ακόμη και στην άκρη μιας μαύρης τρύπας, όπου ορισμένοι ερευνητές υποψιαζόταν ότι θα καταρρεύσει. Το σχήμα του ορατού ορίζοντα γεγονότος στην εικόνα είναι ένας κύκλος, όπως προβλέπεται από τη σχετικότητα, έτσι επιβεβαιώνει ότι η σχετικότητα εξακολουθεί να κυριαρχεί ακόμη και σε ένα από τα πιο ακραία περιβάλλοντα του σύμπαντος.
"Θα μπορούσατε να έχετε δει ένα μπάλωμα, και έχουμε δει blobs. Θα μπορούσαμε να έχουμε δει κάτι απροσδόκητο, αλλά δεν είδαμε κάτι απροσδόκητο", δήλωσε ο Doeleman.
Αυτό που αποκάλυψε το έργο, αντιθέτως, ήταν περίπου καθαρό και "αληθινό" στη θεωρία του Eintein, είπε.
Αυτά είναι καλά νέα και κακά νέα για τη φυσική. Είναι καλά νέα, επειδή σημαίνει ότι οι ερευνητές δεν χρειάζεται να ξαναγράψουν τα βιβλία τους. Αλλά αφήνει ένα κεντρικό ερώτημα ανεπίλυτο: Η γενική σχετικότητα (η οποία διέπει πολύ μεγάλα πράγματα, όπως τα αστέρια και η βαρύτητα) λειτουργεί μέχρι την άκρη μιας μαύρης τρύπας. Η κβαντομηχανική (η οποία περιγράφει πολύ μικρά πράγματα) είναι ασυμβίβαστη με τη γενική σχετικότητα σε πολλά βασικά σημεία. Αλλά τίποτα σε αυτήν την εικόνα δεν απαντά ακόμα σε ερωτήσεις για το πώς τέμνουν τα δύο. Εάν η γενική σχετικότητα είχε σπάσει σε αυτό το ακραίο μέρος, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να βρουν μερικές ενοποιητικές απαντήσεις.
Τα δεδομένα πιθανότατα θα συνεχίσουν να κυμαίνονται από το δίκτυο των τηλεσκοπίων, το οποίο επίσης παρατηρεί την πολύ πλησιέστερη (αλλά μικρότερη) υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία.
Ο Σέρρα Μάρκοφ, αστροφυσικός από το Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ, δήλωσε ότι ενώ η συνεργασία δεν έχει ακόμη προσφέρει συγκεκριμένες λεπτομέρειες για το πώς οι μαύρες τρύπες παράγουν τα γιγαντιαία τους αεριωθούμενα αεροσκάφη. Αλλά είπε ότι οι περαιτέρω παρατηρήσεις της μαύρης τρύπας M87, η οποία παράγει δραματικά αεριωθούμενα αεροπλάνα, θα πρέπει να βοηθήσουν στην απάντηση σε αυτές τις ερωτήσεις. Το πρόγραμμα Telescope Horizons Event θα συνεχίσει να προσθέτει τηλεσκόπια με την πάροδο του χρόνου και να βελτιώνει την ανάλυσή του με την πάροδο του χρόνου, επιτρέποντάς του να απαντήσει σε περισσότερες ερωτήσεις, είπε. Συγκεκριμένα, είπε, ελπίζει ότι οι μαύρες τρύπες απεικόνισης θα μπορούσαν τελικά να συνδέσουν την κβαντική φυσική και τη βαρύτητα.
Η σύνδεση αυτή, δήλωσε ο Avery Broderick, φυσικός του Πανεπιστημίου του Waterloo και συνεργάτης του σχεδίου, θα μπορούσε ενδεχομένως να επιτρέψει στους φυσικούς να αντικαταστήσουν τον Αϊνστάιν.
Αλλά για τώρα, απλά απολαύστε αυτή την πρώτη ματιά στην άκρη μιας εντελώς άγνωστης περιοχής του χώρου.
