Если вы пытаетесь заглянуть глубоко в космос, Чили — отличное место, чтобы попробовать. Примерно на 16 000 футов вверх на раскидистом бежевом плато Чайнантор, где высокая высота и низкая влажность обеспечивают хорошую видимость, более пяти дюжин антенн смотрят в небо. Эти кластерные радиотелескопы включают в себя большой миллиметровый массив Atacama или ALMA. Они являются мощными инструментами, но сами по себе даже они не могут получить четкое изображение черной дыры в галактике, известной как Мессье 87. Нужно построить «телескоп размером с планету», чтобы увидеть черную дыру.

Создание изображения

Этот ненасытный, непостижимый портал находится на расстоянии 55 миллионов световых лет от Земли и в 6,5 миллиардов раз массивнее нашего Солнца. На этой неделе международный консорциум исследователей, работающих над проектом телескопа «Горизонт событий», выпустил первое изображение черной дыры — или фактически ее тени, которая в 2,5 раза больше границы самой дыры. Для создания изображения потребовалась помощь более полудюжины телескопов по всему миру, от Чили до Мексики и на Гавайях, а также усилия более 200 ученых. Проект настолько сложен, что сотрудники «все должны быть частью хорошо смазанного мега-машины», — говорит Сара Иссаун, аспирантка по астрофизике в Нидерландах и астроном-наблюдатель в команде EHT. Понятие «телескопического размера» «это не просто поворот слов», говорит Джозеф Фара, студент центра астрофизики, работающий над визуализацией EHT. По словам Иссаун, наблюдения с радиотелескопов на «высоких и сухих участках в самых экстремальных местах в мире», по сути, создают один огромный виртуальный телескоп, охватывающий большую часть земного шара.

Заполнение массива

Когда эти данные прибыли, это было что-то вроде беспорядка. «Необработанные данные с телескопов представляют собой набор радиосигналов с большим количеством шума, включая крошечный, крошечный сигнал от черной дыры, а не красивое изображение», — говорит Джунхан Ким, аспирант-астроном в Университете Аризоны, кто внес вклад в исследование. По словам Ким, телескопы собрали данные с нескольких жестких дисков, которые были точно помечены метками времени, затем очищены и синтезированы с использованием суперкомпьютеров в Массачусетсе и Бонне, Германия. Чтобы получить это поразительное изображение, добавляет Ким, «весь массив размером с Землю должен вести себя так, как если бы у нас был один телескоп, собирающий сигнал одновременно». Заполнение массива большим количеством телескопов может помочь исследователям узнать больше о структурах вокруг черной дыры, Чтобы получить наиболее четкие изображения этой черной дыры и других, нам нужно хотя бы немного приблизиться к ним. Поскольку космические тарелки не нуждаются в хорошей погоде, этот массив может наблюдаться большую часть года без проблем. Низкие земные орбиты были бы идеальными для съемки движущихся изображений, в то время как тарелки дадут лучшее разрешение медленных источников.