Pierwszy raz spojrzeliśmy w prawdziwą kosmiczną otchłań. Teleskop Event Horizon, a w zasadzie cała sieć teleskopów na całym globie przekształciła Ziemię w jedne wielki radioteleskop. Właśnie ten wspólny wysiłek doprowadził do wykonania pierwszego zdjęcia czarnej dziury.
Światło tworzące obraz oczywiście nie pochodzi z czarnej dziury. Obiekty te nie emitują żadnego światła – stąd ich nazwa. Zamiast tego na zdjęciu widzimy sylwetkę czarnej dziury na tle gorącej , świecącej materii, która jest nieuchronnie wciągana przez jej potężną grawitację.
W roku 2017 teleskopy z Event Horizon Telesope (EHT) zaobserwowały dwie supermasywne czarne dziury – jedną w centrum naszej galaktyki, którą nazwano Saggitarius A*, i znacznie większy moloch w centrum innej galaktyki o nazwie M87.
Obraz, który widzicie powyżej, to czarna dziura w M87, która znajduje się 55 milionów lat świetlnych od nas. “Spoglądaliśmy na obszar, którego nie badaliśmy wcześniej. Jest to miejsce, gdzie nawet nie możemy sobie wyobrazić, jak to jest być tam”, powiedział jeden z naukowców EHT, Heino Falcke, na konferencji prasowej w Brukseli, która miała miejsce 10 kwietnia 2019 roku. “To jak spojrzenie w bramy piekła – koniec czasu i przestrzeni”.
M87 jest znacznie łatwiejsza do obserwowania, chociaż jest znacznie dalej niż Saggitarius A*, bo jest dużo większa, a wokół niej jest dużo mniej wirującego materiału. Obraz może wydawać się nieco rozmyty, ale jest to i tak niesamowite techniczne osiągnięcie, które wymagało współpracy najlepszych radioteleskopów na całym świecie.
“Zamieniliśmy Ziemię w jedną wielką antenę radiową, ale lepiej już nie będzie, dopóki nie umieścimy czegoś na Księżycu”, mówi dalej Priyamvada Natarajan z Yale University. “Sięgnęliśmy do kresu możliwości sprzętu, jaki posiadamy i co możemy z nim zrobić”.
Pierścień wokół czarnej dziury wygląda na trochę przekrzywiony – czyli tak, jak można było się tego spodziewać. Jest to zgodne z przewidywaniami ogólniej teorii względności Alberta Einsteina. Potężne przyciąganie czarnej dziury spowoduje zaginanie światła wokół niej – właśnie w taki sposób Einstein wyobrażał sobie zakrzywienie geometrii czasoprzestrzeni. Jaśniejsze światło na zdjęciu oznacza tę część czarnej dziury, która obraca się w naszym kierunku, a obraz jest ciemniejszy wokół obiektu, który rotuje oddalając się od nas.
Obrazy horyzontu zdarzeń są zwłaszcza istotne, jeśli chodzi o testowanie ogólnej teorii względności, która reguluje zachowanie grawitacji i bardzo dużych obiektów. Mamy tutaj pierwszy dowód, że horyzont zdarzeń faktycznie istnieje. “Horyzont zdarzeń jest bardzo zwodniczy, ale i też kuszący, ponieważ nie wiemy nic o tym, co się dzieje z obiektem, który go przekroczy”, mówi dalej Natarajan. “To jest granica pomiędzy tym, co jest znane, a tym co jest niepoznawalne”.
Obraz ten jednak przesuwa granice naszego poznania, naszej wiedzy. “Studiujemy czarne dziury od tak długiego czasu, że można zapomnieć, że tak naprawdę nikt z nas takiej nie widział”, powiedział France Cordova, dyrektor National Science Foundation na konferencji prasowej w Waszyngtonie. Znaczy nikt nie widział, aż do 10 kwietnia 2019 roku 🙂
Źrodło: New Scientist Grafika: EHT Collaboration
