Новый снимок первой сфотографированной черной дыры подтверждает теорию относительности

В 2019 году команда ученых из коллаборации Event Horizon Telescope (EHT) впервые запечатлела черную дыру крупным планом.

Теперь, пять лет спустя, команда опубликовала новое изображение черной дыры в центре галактики Virgo A, получившей название Messier 87 (M87*).

Как и в первом случае, на этих снимках видна темная тень в центре яркого золотого кольца. Но пик яркости кольца сместился примерно на 30 градусов по сравнению с первым снимком, в то время как темное сердце космической бегемота осталось неизменным.

Эти свойства подтверждают теорию относительности Альберта Эйнштейна, говорится в исследовании, опубликованном 18 января в журнале Astronomy & Astrophysics.

Относительность утверждает, что законы физики остаются неизменными независимо от того, в какой точке Вселенной вы находитесь. Если это так, то диаметр кольца M87* должен оставаться неизменным из года в год, пока масса черной дыры не изменится — именно это и обнаружили исследователи.

Черная дыра M87* не поглощает материю, что называется аккрецией, достаточно быстро, чтобы увеличить свою массу за время жизни человека. Это означает, что размер кольца остается в основном неизменным, говорят исследователи.

Однако вихрь из сплюснутого, быстро движущегося газа, плазмы и пыли, известный как аккреционный диск, который окружает черную дыру, постоянно меняется.

«Хотя общая теория относительности говорит, что размер кольца должен оставаться довольно фиксированным, излучение от турбулентного, беспорядочного аккреционного диска вокруг черной дыры заставляет самую яркую часть кольца колебаться вокруг общего центра», — говорит соавтор исследования Бритт Джетер. «Колебания, которые мы наблюдаем с течением времени, можно использовать для проверки наших теорий о магнитном поле и плазменной среде вокруг черной дыры».

Первое изображение черной дыры было получено с помощью данных, собранных до 2017 года, в то время как новый снимок использует данные до апреля 2018 года. Чтобы получить это изображение, ученые объединили информацию с целого ряда телескопов, включая те, которые не использовались для получения первого снимка, например Большой миллиметровый телескоп в Мексике и Гренландский телескоп.

«Включение Гренландского телескопа в наш массив заполнило критические пробелы в нашем телескопе земного размера», — сказал соавтор исследования Рохан Дахале. «Наблюдения 2021, 2022 и предстоящие наблюдения 2024 года свидетельствуют о совершенствовании массива, подпитывая наш энтузиазм в расширении границ астрофизики черных дыр».

Нет комментариев