Астрономи відзначили на карті 25 000 чорних дір

Теоретична можливість існування чорнихдірок випливає з рішення в 1915 році Карлом Шварцшильда деяких рівнянь Альберта Ейнштейна. Сьогодні ми знаємо, що в космосі дійсно існують області простору-часу, гравітаційне тяжіння яких настільки велике, що ніякі об'єкти, включаючи фотони світла, не можуть їх покинути. У 2016 році команді фізиків вдалося почути і записати звук двох чорних дір, які стикаються в мільярдах світлових років від Землі - це відкриття остаточно підтвердило пророцтво загальної теорії відносності Ейнштейна. А всього через три роки світ побачив перше зображення тіні чорної діри, розташованої в центрі галактики Messier 87 (знаходиться на відстані 55 мільйонів світлових років від нашої планети). Оскільки стрімкий розвиток технологій, складні сучасні прилади й зонди дослідження космосу дозволяють вченим виявляти і вивчати цих космічних монстрів, прийшла пора нанести їх на карту, позбавивши себе від потенційної можливості опинитися поблизу до чорної діри. Якщо ми, звичайно, коли-небудь зможемо заплисти так далеко в космічний океан.

Перед вами докладна карта 25 000 чорних дір, які, можливо, пожирають планети і зірки поки ви читаєте ці рядки.

Як чорні діри помістили на карту?

Незважаючи на тріумфальні відкриття останніх років,чорні діри надзвичайно складно виявити, особливо якщо вони не випускають ніякого випромінювання. Ідентифікувати їх можна, коли навколо чорних дір обертаються такі матеріали, як пил і газ, так як інтенсивність процесу акреції генерує випромінювання, яке можна виявити за Землі. Нещодавно, за допомогою найбільшої в світі мережі радіотелескопів LOFAR, астрономам нарешті вдалося виявити величезну кількість космічних монстрів.

На сьогоднішній день LOFAR - єдиний радіотелескоп, здатний виявляти і отримувати зображення надмасивних чорних дір (випромінюючих частоти нижче 100 мегагерц) з високою роздільною здатністю. Примітно, що LOFAR складається з 52 станцій, Розташованих в дев'яти країнах:Франції, Нідерландах, Польщі, Великобританії, Німеччини, Латвії, Італії, Швеції та Ірландії і є спільним проектом голландського інституту радіоастрономії ASTRON і університетів Амстердама, Гронінгена, Лейдена, Неймегена, а також німецького консорціуму GLOW.

Це цікаво: Отримано першу карта спостережуваному Всесвіті в рентгенівському випромінюванні

Покриваючи всього чотири відсотки північного неба,LOFAR намір нанести на карту всю спостережувану область в наднизьких світлових частотах, проте це буде нелегке завдання, оскільки всі станції LOFAR базуються на Землі. У спробах виявити наднизькочастотних радіохвилі, іоносфера планети - шар атмосфери Землі, наповнений зарядженими частинками - являє собою величезну проблему, спотворюючи низькочастотні сигнали, що приходять з космосу. Через це виявлення чорних дір, що випромінюють частоти нижче 5 мегагерц, вкрай важко. Складність завдання ускладнюється атмосферними умовами, які можуть змінюватися час від часу.

Не можна заперечувати, що чорні діри - найбільш руйнівна сила у Всесвіті, адже вони поглинають все, що мало необережність опинитися поблизу їх горизонту подій.

Хочете завжди бути в курсі останніх наукових відкриттів в області космології, фізики та астрономії, підписуйтесь на наш новинний канал в Telegram, щоб не пропустити нічого цікавого!

Щоб допомогти астрономам у визначеннімісця розташування цих зловісних об'єктів, міжнародна група вчених на чолі з дослідниками з Нідерландського Лейденського університету недавно представила для публікації в журналі Astronomy & Astrophysics всеосяжну карту, точно визначає місце розташування 25 000 надмасивних чорних дір.

«C допомогою LOFAR - нового і зручного інструменту- астрономи і астрофізики можуть спостерігати нічне небо, вкрите блискучими білими вогнями, кожен з яких - справжнісінька чорна діра, освітлена радіовипромінювання приреченою матерії, що поглинається і викидається після близького зіткнення, "- пишуть автори наукової роботи.

Як пише видання Phys.org, автори нового дослідження спостерігали далекі галактики на радіочастотах від 42 до 66 мегагерц. В цілому на унікальну космічну картографію знадобилося більше 256 годин спостережень і додаткових років аналізу. В ході дослідження були задіяні 52 станції мережі LOFAR, розташовані в дев'яти європейських країнах.

«Це результат багаторічної роботи над неймовірноскладними даними », - сказав в офіційному прес-релізі керівник дослідження і колишній вчений Лейденського університету Франческо де Гасперіні. «Нам довелося винаходити нові методи перетворення радіосигналів в зображення неба».

Світлі точки на цій карті - це не зірки, а надмасивні чорні діри - одні з найзагадковіших об'єктів у Всесвіті.

Читайте також: Знайомтеся - нові телескопи, які назавжди змінять астрономію

Щоб набрати дані про чорні діри і поміститикожного кандидата в його передбачувану галактику, вчені використовували суперкомп'ютери, посилені новими алгоритмами для корекції спотворює ефекту іоносфери кожні чотири секунди. Співавтор дослідження Рейну ван Вірний з Лейденської обсерваторії пояснює, що ефект подібний до спробі побачити світ з дна плавального басейну, де на ваш зір впливають поверхневі хвилі, що відхиляють світлові промені і змінюють чіткість картинки.

У майбутньому, за допомогою телескопа LOFAR і суперкомп'ютерів, астрономи сподіваються виявити об'єкти радіочастотою нижче 50 мегагерц і нанести на неї все північне небесне півкуля. Чекатимемо!