Folosind puterea de interferometrie, două proiecte astronomice pentru prima dată vor putea observa direct o gaură neagră în centrul Calei Lactee.
Acesta este un adevărat monstru care trăiește în centrul galaxiei.
Știm că există o gaură neagră supermazică datorită mișcării de stele și de nori de gaz care se rotesc în jurul unui punct invizibil. Acest punct are un efect de maree copleșitor asupra tuturor obiectelor care cad în capcana sa, iar această forță poate fi utilizată pentru a calcula masa unei găuri negre.
Desigur, aceasta nu este cea mai mare gaură neagră din univers, dar nu cea mai mică. Este de 4 milioane de ori mai masiv decât al nostru al Soarelui.
Această gaură neagră este numită Sagetator A * și este localizată la o distanță mai mare de 20.000 de ani-lumină de Pământ, ceea ce face imposibilă observarea directă. În ciuda masei sale enorme, o gaură neagră este nesemnificativă în dimensiune atunci când este văzută de pe Pământ. Aici veți avea nevoie de un telescop cu rezoluție unghiulară fără precedent.
Fotografia telescopelor foarte mari ale Observatorului paranal
Deși cunoaștem deja multe despre Sagetatorul A * datorită observațiilor indirecte, în prezent există o adevărată rasă internațională care utilizează cele mai puternice observatoare din lume și cele mai complexe metode astronomice pentru a oferi o imagine a gaurii negre a Calei Lactee . Aceasta va permite nu numai să dovedească existența, ci și să arate zona în care spațiul-timp este deformat - un loc cu cea mai puternică gravitate din Univers. Se fac eforturi globale imense pentru a conecta rețeaua de telescoape radio la nivel mondial pentru a crea un telescop virtual care să acopere lățimea planetei noastre. Folosind puterea incredibilă a interferometriei, astronomii pot combina lumina de la multe antene radio de la distanță și o pot colecta într-un singur punct pentru a imita o antenă de radio mare care acoperă întregul glob.
Acest efort este cunoscut ca Telescopul orizontului evenimentului (EHT) și se speră că proiectul va putea să obțină o rezoluție unghiulară și o creștere spațială pentru a efectua primele observații radio ale inelului luminos lângă orizontul evenimentului Sagetator A * în viitorul apropiat - punctul care înconjoară gaura neagră de unde nimic, nici măcar lumina nu o poate lăsa.
Unul dintre cele patru cupole ale telescopului foarte mare lansează noul său sistem optic de adaptare cu patru lasere. GRAVITY va folosi de asemenea optica adaptivă pentru a spori observațiile Sagetatorului A * prin compensarea efectelor turbulențelor atmosferice.
Cu toate acestea, există un alt proiect care are același scop, deși nu va fi observat în banda radio, ci va privi în centrul galaxiei și va căuta lumină optică și infraroșu provenită de la Sagetatorul A *. Dar are nevoie de un observator pentru a face acest obiectiv real.
În prezent, instrumentul GRAVITY trece verificările finale înainte de a începe proiectul folosind Telescoapele foarte mari de la Observatorul Paranal, situat în deșertul Atacama din Chile. El va folosi de asemenea puterea de interferometrie pentru a face o imagine a găurii noastre negre supermassive. Dar, în loc să utilizeze rețeaua globală de telescoape radio, ca în proiectul EHT, GRAVITY va combina lumina a patru telescoape VLT cu interferometrie de 8 metri (cunoscută în general sub denumirea VLTI) pentru a crea un telescop "virtual", dimensiunea căreia este egală cu distanța dintre telescoapele individuale . "Prin aceasta puteti obtine aceeasi rezolutie si precizie pe care o obtineti dintr-un telescop de o sută de metri în diametru", a declarat astronomul Oliver Pfuhl de la Institutul Max Planck pentru Fizica Extraterestră din Germania. "Știm că, în ultimii zece ani, gaura neagră nu era într-adevăr negru, observăm lumină și întunecare", a adăugat el.
Acest lucru se datorează faptului că materia cade în orizontul evenimentului, creând un puternic efect de energie. Natura acestor focare nu este bine înțeleasă, însă proiectul ar trebui să poată urmări acest eveniment. Această absorbție a materiei va acționa ca semne de semnal, ajutându-ne pentru a vedea pentru prima dată structura spațiului-timp direct în jurul gaurii negre.
Antenele ALMA situate pe platoul Chahnantor în timpul evenimentului #MeetESO din 11 mai 2016. Locația extremă a observatorului poate duce, de exemplu, la condiții meteorologice imprevizibile, ca în acest caz, când pe platou a căzut o viscolă.
Scopul nostru este de a măsura aceste mișcări.Dacă putem studia aceste mișcări care apar atât de aproape de o gaură neagră, vom avea date unice, astfel putem testa direct teoria generală pentru unele dintre cele mai extreme condiții, pe care îl putem găsi în univers ", a adăugat Pfuhl.
ALMA în sine este un interferometru care compune din 66 de antene radio situate pe platoul Chahnantor la o altitudine de aproximativ 5.000 de metri (16.400 picioare). Astronomul Linda Watson folosește datele ALMA pentru a studia praful rece în spațiul interstelar, dar combinându-l cu datele EHT, puterea sa de radiocomunicație ne va ajuta să înțelegem dinamica mediului înconjurător al Sagetatorului A *. "ALMA este un interferometru cu 66 de antene, dar cu privire la EHT reprezintă doar un telescop și, combinându-l cu alte telescoape din întreaga lume, vom crea un interferometru global", a adăugat ea.
Multe găuri negre, după cum cred oamenii de știință, au un disc de acumulare de gaz rotindu-și praful. ALMA, în combinație cu datele EHT, va putea evalua structura acestui disc, viteza și direcția de mișcare. Fără observații directe, multe dintre aceste caracteristici au fost prezise folosind modelarea computerizată sau derivate din observații indirecte. Intrăm într-o eră când putem găsi răspunsuri la unele dintre cele mai mari secrete.
