Vedci už dlho tušili, že supermasívne čierne diery (SMBH) sa nachádzajú v strede každej veľkej galaxie v našom vesmíre. Môžu to byť miliardy krát masívnejšie ako naše Slnko a sú také silné, že aktivita na ich hraniciach sa môže vlniť po celej hostiteľskej galaxii.
V prípade galaxie Mliečná dráha sa predpokladá, že táto SMBH zodpovedá umiestneniu komplexného rádiového zdroja známeho ako Strelec A *. Rovnako ako všetky čierne diery, ani jeden nebol schopný potvrdiť, že existujú, jednoducho preto, že nikto nikdy nebol schopný ich pozorovať.
Ale vďaka výskumníkom pracujúcim z observatória Haystack Observatory spoločnosti MIT sa to pravdepodobne zmení. Použitím nového poľa ďalekohľadov známeho ako „Event Horizon Telescope“ (EHT), tím MIT dúfa, že tento „obraz storočia“ vznikne veľmi skoro. Podľa Einsteina boli vedci prinútení študovať čierne diery pozorovaním ich zjavných vplyv na priestor a hmotu v ich okolí. Patria sem hviezdne telá, ktoré pravidelne miznú v tmavých oblastiach, od ktorých už nikdy nebudete počuť.
Ako Sheperd Doeleman, pomocný riaditeľ Haystack Observatory v Massachusetts Institute of Technology (MIT), povedal o čiernych dierach: „Jedná sa o výstupné dvere z nášho vesmíru. Prechádzate cez tieto dvere, nevrátite sa. “
Ako najextrémnejší objekt predpovedaný Einsteinovou teóriou gravitácie, superhmotné čierne diery sú miesta vo vesmíre, kde podľa Doelemana „gravitácia úplne prechádza haywire a drví obrovskú masu do neuveriteľne blízkeho priestoru“.
Aby sa vytvoril rad EHT, vedci spojili rozhlasové riady na Havaji, v Arizone av Kalifornii. Kombinovaná sila EHT znamená, že dokáže vidieť podrobnosti 2 000-krát jemnejšie, ako vidia Hubbleov vesmírny teleskop.
Tieto rozhlasové taniere sa potom trénovali na galaxii M87, asi 50 miliónov svetelných rokov od Mliečnej dráhy v klastri Panny, a Strelca A *, aby študovali horizonty udalostí na svojich jadrách.
Ostatné prístroje boli schopné pozorovať a merať účinky čiernej diery na hviezdy, planéty a svetlo. Doteraz však nikto nevidel Supermasívnu čiernu dieru Mliečnej dráhy.
Podľa Davida Rabanusa, manažéra nástrojov pre ALMA: „Nie je k dispozícii žiadny ďalekohľad, ktorý by vyriešil taký malý polomer,“ povedal. "Je to čierna diera s veľmi vysokou hmotnosťou, ale táto hmota je sústredená vo veľmi veľmi veľmi malom regióne."
Doelemanov výskum sa zameriava na štúdium super masívnych čiernych dier s dostatočným rozlíšením na priame pozorovanie horizontu udalostí. Aby to urobil, jeho skupina zostavuje globálne siete ďalekohľadov, ktoré pozorujú pri vlnových dĺžkach mm, aby vytvorili virtuálny ďalekohľad veľkosti Zeme pomocou techniky veľmi dlhej základnej línie interferometrie (VLBI).
- Obrázok Strelca A *, komplexného rádiového zdroja v strede Mliečnej dráhy, ktorý je považovaný za SMBH. Kredit: NASA / Chandra
"Zameriavame sa na SgrA *, 4 milióny čiernych dier zo slnečnej hmoty v strede Mliečnej dráhy a M87, obrovskú eliptickú galaxiu," hovorí Doeleman. "Obidva tieto objekty nám predstavujú najväčšie zjavné horizonty udalostí vo vesmíre a oba je možné vyriešiť pomocou (sub) mm polí VLBI." pridal. „Tento projekt nazývame Telescope Event Horizon (EHT).“
Projekt EHT je v konečnom dôsledku celosvetovou spoluprácou, ktorá kombinuje rozlišovaciu schopnosť mnohých antén z globálnej siete rádiových ďalekohľadov, aby zachytila prvý obraz vôbec najexotickejšieho objektu v našom vesmíre - horizont udalostí čiernej diery.
"V podstate vyrábame virtuálny ďalekohľad so zrkadlom, ktoré je také veľké ako Zem," uviedol Doeleman, ktorý je hlavným vyšetrovateľom ďalekohľadu Horizon. „Každý rádioteleskop, ktorý používame, sa dá považovať za malú striebornú časť veľkého zrkadla. S dostatkom takýchto strieborných škvŕn sa dá začať robiť obraz. “
"Teleskop Event Horizon je prvý, ktorý vyriešil priestorové škály porovnateľné s veľkosťou horizontu udalostí čiernej diery," uviedol Kalifornská univerzita, Berkeley astronóm Jason Dexter. "Nemyslím si, že je šialené myslieť si, že by sme mohli získať obraz v nasledujúcich piatich rokoch."
Prítomnosť teórie všeobecnej relativity Alberta Einsteina, existencia čiernych dier bola odvtedy podporovaná pozorovaniami, meraniami a experimentmi, ktoré sa opierajú o desaťročia. Nikdy však nebolo možné priamo pozorovať a predstaviť si jeden z týchto maelstromov, ktorých čistá gravitačná sila krúti a prekrýva samotnú štruktúru priestoru a času.
Nakoniec schopnosť pozorovať jednu z nich bude nielen veľkým vedeckým prielomom, ale môže veľmi dobre poskytnúť tie najpôsobivejšie snímky, aké boli kedy zachytené.
