M87* kara deliğinin sallanan gölgesi
2019’da Event Horizon Telescope Collaboration teslim edildi kara deliğin ilk görüntüsü, M87 galaksisinin merkezindeki süper kütleli nesne olan M87*’yi ortaya çıkarıyor. EHT ekibi şimdi, bazıları daha önce yayınlanmamış olan 2009-2013 arşiv veri setlerini analiz etmek için geçen yıl öğrenilen dersleri kullandı. Analiz, karadelik görüntüsünün birkaç yıl boyunca davranışını ortaya çıkararak hilal benzeri gölge özelliğinin kalıcılığını ve aynı zamanda yönelimindeki değişimi de gösteriyor; hilal sallanıyor gibi görünüyor. Tam sonuçlar şurada görünür: Astrofizik Dergisi.
Yirmi yıldır, işbirliğinin en büyük finansman taahhüdü, EHT araştırmasına 28 milyon dolardan fazla doğrudan fon sağlayan ABD Ulusal Bilim Vakfı’ndan geldi. Bu uzun vadeli taahhüt, 2009 yılına kadar uzanan veri arşivleri sağladı ve araştırmacıların M87* kara deliğinin hilal şeklindeki gölgesi veya olay ufku için davranışsal eğilimleri bulmasını sağladı.
EHT, senkronize gözlemler gerçekleştiren küresel bir teleskop dizisidir. Teleskoplar birlikte, benzersiz bir yüksek görüntü çözünürlüğü sağlayan, Dünya boyutunda sanal bir radyo çanağı oluşturur. “EHT’nin inanılmaz açısal çözünürlüğü ile Ay’da oynanan bir bilardo oyununu gözlemleyebilir ve skoru kaybetmeyebiliriz!” Gökbilimci Maciek Wielgus dedi. Astrofizik Merkezi | Harvard ve SmithsonianKara Delik Girişimi Üyesi ve makalenin baş yazarı.
2009-2013 yılları arasında M87*, 2009-2012 yılları arasında üç coğrafi bölgede ve 2013 yılında dört bölgede bulunan teleskoplarla erken EHT prototip dizileri tarafından gözlemlendi. Dünya.
“Geçen yıl, M87* etrafında dönen sıcak plazmanın oluşturduğu parlak bir hilal ve kara deliğin olay ufkunun olmasını beklediğimiz karanlık bir orta kısımdan oluşan bir kara deliğin gölgesinin görüntüsünü gördük.” Wielgus. “Ancak bu sonuçlar, yalnızca Nisan 2017’de bir haftalık bir pencere boyunca gerçekleştirilen gözlemlere dayanıyordu; bu, çok fazla değişiklik görmek için çok kısa bir süre. Geçen yılın sonuçlarına göre şu soruları sorduk: Bu hilal benzeri morfoloji tutarlı mı? Arşiv verileri, hilalin benzer bir boyut ve yönünü gösterir mi?”
Analizi 2009-2017 gözlemlerini kapsayacak şekilde genişleten bilim adamları, M87*’nin teorik beklentilere uygun olduğunu gösterdi. Kara deliğin gölge çapı, Einstein’ın genel görelilik teorisinin 6,5 milyar güneş kütlesine sahip bir kara delik için yaptığı tahminle tutarlı kaldı.
Ancak, hilal çapı tutarlı kalırken, EHT ekibi verilerin bir sürprizi sakladığını keşfetti: Halka sallanıyor ve bu, bilim adamları için büyük bir haber anlamına geliyor. İlk kez, aşırı yerçekimi koşullarında kara deliğin olay ufkuna bu kadar yakın olan yığılma akışının dinamik yapısına bir göz atabiliyorlar. Bu bölgeyi incelemek, göreceli jet fırlatma gibi fenomenleri anlamanın anahtarını elinde tutuyor ve bilim adamlarının Genel Görelilik teorisinin yeni testlerini formüle etmelerine izin verecek.
EHT’nin Kurucu Direktörü Shep Doeleman, “Bu erken dönem EHT deneyleri bize, mevcut EHT’nin olağanüstü görüntüleme kabiliyetiyle bile eşleşemeyeceği bir uzun vadeli gözlemler hazinesi sağlıyor” dedi. “2009’da M87*’nin boyutunu ilk ölçtüğümüzde, bize kara delik dinamiğine dair ilk bakışı vereceğini tahmin edemezdik. on yıllık veriye sahip olmak.”
Hakkında daha fazla öğren EHT, M87 kara delik fotoğrafı ve kara delikler hakkında NSF destekli diğer araştırmalar ve görüntüle ödüllerin tam listesi de nsf.gov.