Teadlased on juba pikka aega kahtlustanud, et supermassiivsed mustad augud (SMBH) asuvad meie universumi iga suure galaktika keskmes. Need võivad olla miljardeid kordi massiivsemad kui meie päike ja on nii võimsad, et nende piiridel olev tegevus võib pulbitseda kogu nende vastuvõtvas galaktikas.
Linnutee galaktika puhul arvatakse, et see SMBH vastab keeruka raadioallika asukohale, mida tuntakse Amburi A * nime all. Nagu kõik mustad augud, pole keegi isegi suutnud kinnitada nende olemasolu, lihtsalt seetõttu, et keegi pole kunagi osanud neid jälgida.
Kuid tänu teadlaste tööle MIT-i Haystacki vaatluskeskusest võib see muutuda. Kasutades uut teleskoobimassiivi, mida tuntakse kui „Event Horizon Telescope” (EHT), loodab MIT-i meeskond seda „sajandi pilti” väga kiiresti toota. Einsteini algselt ennustasid teadlased, et teadlased on sunnitud uurima mustaid auke, jälgides nende nähtavat mõju nende läheduses asuvale ruumile ja ainele. Nende hulka kuuluvad tähekehad, mis on perioodiliselt kadunud tumedatesse piirkondadesse ja mida pole kunagi uuesti kuulda.
Nagu ütles Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (MIT) Haystacki vaatluskeskuse direktori asetäitja Sheperd Doeleman mustade aukude kohta: „See on meie universumi väljapääs. Sa kõnnid sellest uksest läbi, sa ei tule enam tagasi. ”
Nagu Einsteini gravitatsiooniteooria kohaselt kõige äärmuslikum objekt ennustab, on supermassiivsed mustad augud need kohad kosmoses, kus Doelemani sõnul läheb gravitatsioon täielikult heinaruumi ja purustab tohutu massi uskumatult lähedasse ruumi.
EHT-massiivi loomiseks ühendasid teadlased Hawaiil, Arizonas ja Californias raadioantennid. EHT kombineeritud võimsus tähendab, et see näeb 2000 korda täpsemaid detaile kui see, mida Hubble'i kosmoseteleskoop näeb.
Neid raadiosaateid koolitati seejärel M87-l, galaktikal, mis asub umbes 50 miljonit valgusaasta kaugusel Linnuteest Neitsiklastris, ja Amburil A *, et uurida sündmuse horisonti nende tuumades.
Teised instrumendid on suutnud jälgida ja mõõta musta augu mõju tähtedele, planeetidele ja valgusele. Kuid siiani pole keegi kunagi Linnutee supermassiivset musta auku näinud.
ALMA instrumendijuhi David Rabanuse sõnul: "Pole olemas teleskoopi, mis nii väikese raadiuse ära lahendaks," ütles ta. "See on väga suure massiga must auk, kuid see mass on koondunud väga, väga väikesesse piirkonda."
Doelemani uurimistöö keskendub ülimassiivsete mustade aukude uurimisele piisava eraldusvõimega, et sündmuse horisonti otse jälgida. Selleks koondab tema rühm ülemaailmseid teleskoopide võrke, mis jälgivad mm lainepikkusi, et luua Maa suurune virtuaalne teleskoop, kasutades väga pika lähtejoone interferomeetria (VLBI) tehnikat.
- Pilt Amburist A *, Linnutee keskmes asuvast keerulisest raadioallikast, mis arvatavasti on SMBH. Autor: NASA / Chandra
"Meie sihtmärgiks on SgrA *, Linnutee keskmes asuv 4 miljoni päikesemassiga must auk ja hiiglaslik elliptiline galaktika M87," ütleb Doeleman. "Mõlemad objektid esindavad meile Universumi suurimaid ilmsete sündmuste horisonte ja mõlemat saab lahendada (sub) mm VLBI massiividega." ta lisas. "Me kutsume seda projekti Event Horizon Telescope (EHT)."
Lõppkokkuvõttes on EHT projekt ülemaailmne koostöö, mis ühendab paljude raadioteleskoopide globaalsest võrgust pärit antennide eraldusvõime, et jäädvustada meie universumi kõige eksootilisema objekti esimene pilt - musta augu sündmushorisont.
"Sisuliselt teeme virtuaalse teleskoobi peegelpildiga, mis on sama suur kui Maa," ütles Doeleman, kes on Event Horizon teleskoobi uurija. „Iga raadioteleskoobi kohta, mida me kasutame, võib mõelda väikese peegli hõbetatud osana. Kui on piisavalt selliseid hõbetatud kohti, saab hakata pilti tegema. ”
"Event Horizon Telescope on esimene, mis lahendab ruumilise skaala, mis on võrreldav musta augu sündmushorisondi suurusega," ütles California ülikooli Berkeley astronoom Jason Dexter. "Ma ei usu, et on hull mõelda, et me võime saada pildi järgmise viie aasta jooksul."
Esmalt Albert Einsteini üldise relatiivsusteooria teooria poolt postitatud mustade aukude olemasolu on sellest ajast alates toetanud aastakümnete pikkused vaatlused, mõõtmised ja katsed. Kuid kunagi pole olnud võimalik otseselt vaadelda ja pildistada ühte neist maelstromidest, mille õhuke gravitatsiooniline jõud keerutab ja mangutab ruumi ja aja väga kangast.
Lõpuks on selle jälgimine mitte ainult oluline läbimurre, vaid ka väga hea muljetavaldav pilt, mis eales tehtud.
