Мир, похоже, скоро увидит первую картину черной дыры.

В среду астрономы всего мира проведут «шесть крупных пресс-конференций» одновременно, чтобы объявить о первых результатах телескопа Event Horizon (EHT), который был разработан именно для этой цели.

Это было долгое ожидание.

Из всех сил или объектов во Вселенной, которые мы не можем видеть, включая темную энергию и темную материю, ни один не разрушил человеческое любопытство так сильно, как невидимые пасти, которые измельчают и поглощают звезды, как многие пылинки.

Астрономы начали рассуждать об этих всеядных «темных звездах» в 1700-х годах, и с тех пор косвенные доказательства медленно накапливались.

«Более 50 лет назад ученые увидели, что в центре нашей галактики было что-то очень яркое», — сказал AFP Пол Макнамара, астрофизик из Европейского космического агентства и эксперт по черным дырам .

«Он имеет гравитационное притяжение, достаточно сильное, чтобы заставить звезды вращаться вокруг него очень быстро — всего за 20 лет».

Чтобы представить это в перспективе, нашей Солнечной системе требуется около 230 миллионов лет, чтобы обойти центр Млечного Пути.

В конце концов, астрономы предположили, что эти яркие пятна на самом деле были «черными дырами» — термин, придуманный американским физиком Джоном Арчибальдом Уилером в середине 1960-х годов — в окружении закрученной полосы раскаленного газа и плазмы.

На внутреннем краю этих светящихся аккреционных дисков все резко темнеет.

«Горизонт событий», то есть точка невозврата, «это не физический барьер, вы не можете стоять на нем», объяснил Макнамара.

«Если вы внутри, вы не можете убежать, потому что вам нужна бесконечная энергия. А если вы на другой стороне, вы можете — в принципе».

Мяч для гольфа на луне

В ее центре масса черной дыры сжимается в одну нулевую точку.

Расстояние между этой так называемой «особенностью» и горизонтом событий — это радиус или половина ширины черной дыры.

EHT, который собрал данные для первого в мире изображения, не похож ни на один из когда-либо созданных.

«Вместо того, чтобы строить гигантский телескоп, который разрушился бы под действием собственного веса, мы объединили несколько обсерваторий, как будто они были фрагментами гигантского зеркала», — сказал AFP Майкл Бремер, астроном Института миллиметрической радиоастрономии в Гренобле.

В апреле 2017 года восемь таких радиотелескопов, разбросанных по всему земному шару — на Гавайях, в Аризоне, Испании, Мексике, Чили и на Южном полюсе — были обучены двум черным дырам в самых разных уголках Вселенной для сбора данных.

Исследования, которые могут быть представлены на следующей неделе, скорее всего, увеличат одно или другое.

Создатели шансов предпочитают Стрельца А *, черную дыру в центре нашей собственной эллиптической галактики, которая впервые попалась на глаза астрономам.

Саг А * имеет в четыре миллиона раз больше массы нашего Солнца, а это означает, что черная дыра создает около 44 миллионов километров в поперечнике.

Это может звучать как большая цель, но для телескопа на Земле на расстоянии около 26 000 световых лет (или 245 триллионов километров) это все равно, что пытаться сфотографировать мяч для гольфа на Луне.

Тестирование Эйнштейна

Другой кандидат — это чудовищная черная дыра — в 1500 раз более массивная, чем Sag A *, — в эллиптической галактике, известной как M87.

Это также намного дальше от Земли, но расстояние и размер уравновешены, что делает примерно так же легко (или трудно) точно определить.

Одной из причин, по которой эта темная лошадка может быть обнаружена на следующей неделе, является легкий смог в Млечном Пути.

«Мы сидим на равнине нашей галактики — вам нужно посмотреть сквозь все звезды и пыль, чтобы добраться до центра», — сказал Макнамара.

Данные, собранные массивом телескопов дальнего радиуса, все еще должны были быть собраны и сопоставлены.

«Алгоритмы визуализации, которые мы разработали, заполняют пробелы в данных, которые нам не хватает, чтобы восстановить картину черной дыры», — заявили специалисты на своем веб-сайте.

Астрофизики, не участвующие в проекте, в том числе Макнамара, с нетерпением — возможно, с тревогой — ждут, чтобы выяснить, не противоречат ли результаты теории общей относительности Эйнштейна, которая никогда не проверялась в таком масштабе.

Прорывные наблюдения в 2015 году, которые принесли ученым участие в Нобелевской премии, использовали детекторы гравитационных волн для отслеживания двух черных дыр, срывающихся вместе.

Когда они слились, рябь искривлений пространства-времени создает уникальную и обнаруживаемую подпись.

«Теория общей теории относительности Эйнштейна гласит, что это именно то, что должно произойти», — сказал Макнамара.

Но это были крошечные черные дыры — только в 60 раз более массивные, чем Солнце — по сравнению с любой из тех, что находятся под взором EHT.

«Возможно, те, которые в миллионы раз массивнее, отличаются — мы просто еще не знаем».