• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Forskare kommer att avslöja den första sanna bilden av svarta hål

    Konstnärens intryck av ett svart hål omgivet av materia som väntar på att falla in

    Världen är äntligen på väg att se ett svart hål – inte en konstnärs intryck eller en datorgenererad likhet, men den äkta varan.

    Vid sex presskonferenser över hela världen planerade till 1300 GMT (0900 ET) på onsdagen, forskare kommer att avslöja de första resultaten från Event Horizon Telescope (EHT), utformad just för detta ändamål.

    UPPDATERING: Astronomer levererar det första fotot av svarta hål

    Det har varit en lång väntan.

    Av alla krafter i universum som vi inte kan se – inklusive mörk energi och mörk materia – har ingen frustrerat mänsklig nyfikenhet så grundligt som den osynliga, stjärnätande monster som kallas svarta hål.

    Än, fenomenen är så kraftfulla att ingenting i närheten – inte ens ljus – kan undgå deras gravitationskraft.

    "Över åren, vi samlade indirekt observationsbevis, sa Paul McNamara, en astrofysiker vid Europeiska rymdorganisationen och projektforskare för LISA-uppdraget som kommer att spåra massiva sammanslagningar av svarta hål från rymden.

    I september 2015, till exempel, LIGO gravitationsvågsdetektorer i USA mätte två svarta hål som slogs samman.

    "röntgenstrålar, radiovågor, ljus -- de pekar alla på mycket kompakta föremål, och gravitationsvågorna bekräftade att de verkligen är svarta hål, även om vi aldrig har sett en, " berättade McNamara för AFP.

    Två kandidater tävlar om att vara med på den första bilden någonsin.

    Oddsmakare föredrar Skytten A*, det svarta hålet i mitten av vår egen spiralgalax, Vintergatan.

    Världskarta som visar nätverket av teleskop som bildade ett virtuellt teleskop i jordstorlek för att fånga den första bilden av ett svart hål i yttre rymden

    Sag A* har fyra miljoner gånger vår sols massa, och mäter cirka 24 miljoner kilometer i diameter.

    Det kan låta som ett stort mål, men för teleskoparrayen på jorden cirka 26, 000 ljusår (245 biljoner kilometer) bort, det är som att försöka fotografera en golfboll på månen.

    Den andra kandidaten är 1, 500 gånger mer massiv fortfarande, inbäddad i en avlägsen elliptisk galax känd som M87.

    Jämför man de två, avstånd och storlek balanserar ut, vilket gör det ungefär lika enkelt (eller svårt) att peka ut heller.

    Krusningar i tid-rum

    Ett svart hål är ett himlaobjekt som komprimerar en enorm massa till ett extremt litet utrymme. Ju mer massa, desto större svart hål.

    På samma skala av kompression, Jordens massa skulle passa in i en fingerborg, medan solens skulle vara bara sex kilometer från kant till kant.

    Det finns två typer.

    Svarta hål av trädgårdsvarianter - upp till 20 gånger mer massiva än solen - bildas när centrum av en mycket stor stjärna kollapsar i sig själv.

    Så kallade supermassiva svarta hål är minst en miljon gånger större än solen. Både Sag A* och M87 faller inom denna kategori.

    I dess centrum, massan av ett svart hål komprimeras till ett enda, nolldimensionell punkt. Avståndet mellan denna så kallade "singularitet" och händelsehorisonten är radien, eller halva bredden, av det svarta hålet

    EHT liknar inte något stjärnskådande instrument som någonsin utarbetats.

    "Istället för att konstruera ett jätteteleskop kombinerade vi flera observatorier som om de vore fragment av en jättespegel, "Michael Bremer, en astronom vid Institutet för Millimetrisk Radio Astronomy i Grenoble, sa till AFP.

    Åtta sådana radioteleskop utspridda över hela världen – på Hawaii, Arizona, Spanien, Mexiko, Chile, och Sydpolen – nollställd i Sag A* och M87 under fyra olika dagar i april 2017.

    Var och en är åtminstone lika stor som en fotbollsplan. Tillsammans, de bildar ett virtuellt teleskop mer än 12, 000 kilometer tvärs över, jordens diameter.

    Data som samlats in av den avlägsna arrayen skulle samlas in av superdatorer vid MIT i Boston och i Bonn, Tyskland.

    "De bildalgoritmer vi utvecklade fyller luckorna med data som vi saknar för att rekonstruera en bild, " sa laget på sin hemsida.

    Astrofysiker som inte är involverade i projektet, inklusive McNamara, väntar ivrigt – kanske oroligt – på att se om fynden utmanar Einsteins allmänna relativitetsteori, som aldrig har testats i denna skala.

    LIGO-experimenten från 2015 upptäckte signaturkrusningar i krökningarna av tid och rymd under sammanslagningen av det svarta hålet.

    "Einsteins allmänna relativitetsteori säger att det är precis vad som borde hända, sa McNamara.

    Men det var små svarta hål jämfört med någon av de under EHT:s blick.

    "Kanske är de som är miljontals gånger mer massiva olika - vi vet bara inte än, sa McNamara.

    © 2019 AFP




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com