Memotret Lubang Hitam yang Takut Kamera

Memotret Lubang Hitam yang Takut Kamera

Lubang redup supermasif menangkap monster gravitasi yang berbobot puluhan juta hingga milyaran kali massa Matahari kita. Tentu saja, para astronom sekarang menunjukkan bahwa terlepas dari setiap galaksi yang jernih di Alam Semesta yang dapat diamati, ada satu di setiap benda abnormal ini di jantung koroner rahasianya yang menyedihkan – dan Galaksi Datang Galaksi Datang Galaksi kita tidak lagi merupakan pengecualian. Galaksi kita pemalu oleh jantung koronernya yang lapar dan kegelapan, yang terselubung selubung film thriller, dan telah berhasil mengilhami segudang rahasia dan cara-cara yang benar-benar tersembunyi dari mata-mata para astronom yang tidak dikenal. Namun, terlepas dari massa luas dan jumlah yang cukup besar, lubang redup supermasif terkenal digicam-digicam, dan bersenang-senang berhasil mengganggu pengambilan gambar mereka – sampai sekarang. Pada 10 April 2019, Match Horizon Telescope (EHT) meluncurkan gambar kuno, pertama kali dari celah redup supermasif cakrawala turnamen , yang merupakan penyelamatan sebelumnya yang bahkan tidak lagi ringan dapat patah dari gravitasi yang sangat baik, tanpa ampun gravitasi cengkeraman binatang buas yang berhati sedih. Meskipun keberadaan lubang redup telah diteorikan selama lebih dari dua abad, itu digunakan secara keseluruhan bahkan diserahkan sangat tidak lagi akan melihatnya sekilas. EHT adalah kolaborasi dunia yang dikuatkan di AS yang terdiri dari Nationwide Science Foundation (NSF).

Tidak lagi terlalu lama di masa lalu celah kesenjangan supermasif meluncurkan-in di 6,5 miliar kali massa Solar kita. Dalam ketidakcocokan, jantung koroner Galaxy milik kita adalah relatif ringan – tidak lagi tidak sebanyak, dengan persyaratan celah redup supermasif – dan beratnya hanya puluhan juta (seperti yang bertentangan dengan miliaran ) kali foto volta -massa. Binatang gravitasi penghuni Bima Sakti kita telah dinamai Sagittarius A * (diucapkan Sagitarius – A-Star ), dan itu jauhlah binatang buas gravitasi yang sepi sekarang, yang paling efisien karena terbangun dari tidurnya yang tidak tereksitasi, yang paling tak tergesa-gesa untuk mengunyah superstar atau awan yang berkeliaran yang terkutuk. sedih gas yang telah berhasil mengunci terlalu tertutup ke rahangnya. Ketika Alam Semesta, Galaksi kita, dan Sagitarius A * menikmati masa mudanya, hewan buas kami memelototi quasar (cakram akresi yang mengelilingi celah redup), karena ia makan dengan lahap dan sembrono tanpa peduli berhasil mengunci terlalu dekat ke tempat ia diletakkan menunggu. Pesta yang ditakdirkan untuk kesehatan yang tidak nyaman itu berputar turun, turun, turun ke cakar gravitasi menunggu dari celah remang-remang saat itu, berjatuhan ke malapetaka yang tak terhindarkan dari sekeliling, piringan akresi yang jelas. Sagitarius A * bahkan diserahkan untuk tidak aktif sekarang, tapi sekarang dan lagi terbangun untuk makan dengan keserakahan yang sama segera setelah itu, skema lagi, ketika dulu menjadi perlengkapan pencahayaan quasar yang andal di atas alam semesta tepat melalui nya pemuda menyala-nyala. Sagitarius A * sudah tua dan sunyi sekarang – tetapi mungkin akan sunyi.

Celah redup digicam-terganggu, yang pengungkapannya digunakan tidak lagi terlalu lama di masa lalu, ditemukan di galaksi elips Messier 87 (M87) . Gambar sebelumnya yang didapat dari Spitzer Enviornment Telescope milik NASA menunjukkan galaksi M87 total dalam cahaya inframerah. Dalam ketidakcocokan, gambar EHT mengandalkan panjang gelombang radio untuk mengungkap bayangan rahasia celah redup bertentangan dengan lagi topik bidang energi berlebih berputar-putar di sekitarnya.

Sifat Binatang Gravitasi

Lubang hitam maju dalam berbagai ukuran. Beberapa adalah model supermasif, yang berada di pusat galaksi, sedangkan ini massa bintang “paling efisien” jauh lebih kecil. Sebuah celah redup massa bintang terlahir ketika superstar yang sangat luas meledak sendiri hingga hancur berkeping-keping dalam supernova – sehingga mengakhiri hidupnya sebagai superstar urutan-utama (pembakaran-hidrogen) pada Diagram Stellzsprung-Russell dari Stellar Evolution Ada juga perantara – lubang-lubang redup massa yang cenderung lebih besar daripada saudara-saudara semasa mereka yang bintang, tetapi jauh lebih kecil dari keluarga supermasif mereka. Runtuhnya gravitasi superstar yang sangat luas adalah proses murni. Tidak dapat dihindarkan bahwa segera setelah seorang superstar yang berat datang untuk menghentikan jalan bintang yang lama itu – skema yang setiap sumber energinya nikmati habis dipakai – ini dapat runtuh di bawah himpitan tanpa ampun dari gravitasinya yang kuat. Turnamen katastropik ini digembar-gemborkan oleh final supernova ledakan yang paling efektif dan sangat murah hati . Pada dasarnya bintang-bintang yang paling luas di Semesta lenyap dalam skema ini, luar biasa runtuh menjadi celah redup dari massa bintang.

Benda-benda sedang-berat menimbang pada tumpukan tumpukan volta foto. Beberapa astronom senang mengusulkan bahwa lubang redup massa menengah bertabrakan dan bergabung di alam semesta, sehingga mengembangkan seleksi supermasif yang intens yang menjuntai hati galaksi.

Milky Come’s Sagittarius A * kami memiliki banyak firma yang lebih kecil. Laporan teoritis menunjukkan bahwa populasi yang jelas dari lubang redup bintang-massa – sebanyak 20.000 – akan menari-nari di sekitar jantung koroner residen Galaxy milik kita. Sebuah penghargaan pada tahun 2018, penggunaan data arsip yang dikumpulkan oleh NASA Chandra X-ray Observatory , menandakan keberadaan penggerebekan semacam ini dari lubang-lubang kecil yang masam dari massa bintang di jantung koroner di Bimasakti kita.

Terlepas dari judulnya, lubang redup tidak boleh lagi hanya berupa rumah kosong. Peras topik yang cukup menjadi hunian yang cukup sedikit, dan celah yang redup akan lahir setiap kali. Namun, lubang redup tentu saja merupakan objek langsung. Celah redup massa apa pun memiliki tiga sifat paling efisien: nilai listrik, massa, dan ekor tinggi (momentum sudut).

Banyak astronom bergemuruh bahwa lubang redup supermasif sudah ada ketika Semesta dulu sangat muda. Suatu hari di zaman kuno itu, awan gas dan dalam bintang-bintang yang ditakdirkan dengan kesehatan yang tidak nyaman berputar turun ke kerajaan gravitasi fatal celah redup itu, dengan tidak ada teknik untuk kembali dari pusaran berputar, berputar di sekitar entitas yang rakus ini. Ketika topik lapangan yang ditangkap berputar-putar sesuai dengan kehancurannya, topik tersebut menciptakan badai yang dapat diandalkan dan keras dari topik lapangan yang jelas melalui celah redup – disk akresi (quasar). Ketika topik lapangan semakin meningkat dan semakin panas, topik itu menimbulkan badai radiasi yang dahsyat, terutama saat ia semakin dekat ke cakrawala turnamen – titik yang tidak bisa kembali.

Dalam abad ke-18, John Michell dan Pierre-Simon Laplace bahkan memberikan kemungkinan bahwa mungkin saja ada lubang redup yang tidak normal di Semesta. Pada tahun 1915, Albert Einstein, dalam bukunya Theory of Total Relativitas (1915) meramalkan keberadaan benda-benda yang menggunakan medan gravitasi yang begitu kuat sehingga sesuatu yang tidak dapat dibenarkan untuk dikunci terlalu dekat dengan binatang yang lapar mungkin sangat mungkin dikonsumsi. Di sisi lain, dasar bahwa benda-benda yang tidak pernah terdengar seperti itu mungkin ada pada dasarnya ada di Cosmos tampak begitu aneh pada saat Einstein menolak basis – bahkan ketika perhitungannya sendiri menyarankan dalam setiap kasus lainnya.

Pada tahun 1916, fisikawan Karl Schwarzschild merumuskan teknik kontemporer pertama ke Teori Relativitas Total yang menggambarkan kesenjangan redup. Di sisi lain, interpretasinya sebagai tempat tinggal yang darinya tidak ada yang mungkin bisa pecah – sebagai akibat cengkeraman gravitasi objek yang sangat baik – dulu tidak lagi dipahami secara memadai hingga hampir 50 tahun kemudian. Sampai saat itu, lubang redup menikmati bahkan menyerahkan keanehan matematika belaka. Dulu tidak lagi sampai pusat abad ke-20 bahwa karya teoretis menegaskan bahwa objek-objek yang tidak pernah terdengar ini adalah prediksi umum Relativitas Total.

Hati Bayangan M87

Para astronom menikmati menatap M87 selama lebih dari seabad, dan telah dicitrakan oleh banyak observatorium NASA, termasuk Teleskop Enviornment Hubble, Chandra X-ray Observatory dan NuSTAR. Pada tahun 1918, astronom Amerika Heber Curtis (1872-1942) dulunya adalah orang pertama yang mendeteksi “sinar lurus yang tidak pernah terdengar” yang menjangkau dari pusat galaksi. Jet estetika topik medan energi berlebih ini membentuk cakram pemintalan segera, mengelilingi celah redup, yang akan terlihat dalam begitu banyak panjang gelombang sinar matahari – dari gelombang radio skema total Anda melalui sinar-X. Ketika partikel-partikel dalam jet tersebut terjebak pada medium antarbintang , mereka membentuk gelombang kejut yang memancarkan gelombang inframerah dan gelombang radio dari spektrum elektromagnetik – tetapi tidak lagi terlihat ringan. Gambar Spitzer menunjukkan gelombang kejut yang lebih penting daripada jet itu sendiri.

Jet yang lebih terang ditemukan di pusat galaksi yang indah, dan turnya jauh benar menuju Bumi. Kecerahan jet semakin diintensifkan masing-masing sebagai konsekuensi dari perjalanan yang berlebihan ke arah kita, dan “efek relativistik” yang muncul karena jet berada di samping tertutup ke tumpukan sinar matahari. Lintasan jet adalah bagian dari jalur pencarian kami dengan mengagumi galaksi. Skema ini yang para astronom dapat melihat sekilas salah satu yang paling panjang dari jet. Gelombang kejut dimulai tepat melalui titik di mana jet terlihat melengkung ke bawah, sehingga menyoroti daerah di mana partikel yang mentransfer segera menabrak gas di galaksi dan ada di depan untuk memperlambatnya.

Dalam ketidakcocokan, jet 2d terbang begitu cepat jauh dari Bumi sehingga efek relativistik menyebabkannya tidak terlihat sedikit pun dari panjang gelombang spektrum elektromagnetik. Di sisi lain, gelombang kejut yang diciptakannya di medium antarbintang tidak bisa lagi terkenal dari sini.

Gelombang kejut ditemukan di aspek kiri pusat M87 , dan terlihat mewah dalam huruf terbalik “C”. Meskipun mungkin tidak akan lagi terlihat dalam gambar optik, lobus akan terlihat dalam gelombang radio, seperti yang terlihat dalam gambar yang didapat dari Very Gigantic Array Observatory Radio Nationron Radio.

Dengan menggabungkan pengamatan dalam inframerah, gelombang radio, terlihat ringan, sinar-X dan sinar gamma yang sangat menarik, para astronom siap untuk mengakui fisika dari jet yang sangat baik ini. Para astronom diam-diam berusaha mewujudkan gagasan teoretis yang tepat tentang bagaimana gas yang dikonsumsi oleh jenis lubang redup mengalir keluar.

Inframerah ringan pada panjang gelombang 3,6 dan 4,5 mikron disajikan dalam warna biru dan hijau dalam gambar pembukaan jantung koroner sedih digicam-terganggu M87 – yang mengungkapkan distribusi bintang. Bagian lumpur yang bersinar terang pada 8,0 mikron terbukti berwarna merah pada gambar. Gambar yang digunakan untuk menjadi benar melalui misi “keren” awal Spitzer .

Match Horizon Telescope, yang menangkap gambar kuno dari celah redup, adalah array skala planet yang tenang dari delapan lantai-berbasis teleskop radio yang menikmati dirancang untuk mewujudkan gambar dari celah redup gangguan digicam-digicam. Direktur proyek EHT , Dr. Sheperd S. Doelman dari Harvard-Smithsonian Heart for Astrophysics (CfA) , termasyhur dalam Siaran Pers EHT 10 April 2019 bahwa “Kami menikmati pengambilan pertama dari celah yang redup. Lebih besar dari 200 peneliti.”

Langkah ilmiah kuno ini dulunya disajikan dalam serangkaian enam makalah yang dicetak pada 10 April 2019 dalam sebuah surat kabar The Astrophysical Journal Letters yang terdiversifikasi .

Doelman terus berkomentar bahwa “Kami menikmati melakukan sesuatu yang dianggap tidak lagi menjadi generasi yang setia di masa lalu.” Terobosan dalam teknologi, koneksi antara pengamatan radio yang paling efisien di sphere, dan algoritma modern semuanya datang secara kolektif untuk memulai jendela yang sepenuhnya baru pada lubang redup dan cakrawala turnamen.

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.