Ahli astronomi telah mencadangkan idea bagaimana untuk mendapatkan gambaran yang lebih jelas dalam lubang hitam

Hanya lebih sebulan yang lalu, sebuah pasukan antarabangsa astrophysicists Projek Event Horizon Telescope (EHT), di mana penyelidik menggabungkan beberapa teleskop radio di bahagian-bahagian yang berlainan di dunia untuk mewujudkan radiointerferometer maya besar saiz Bumi, yang diterbitkan gambar pertama kali lubang hitam. Kini satu lagi sekumpulan saintis, yang terdiri daripada ahli-ahli astronomi Belanda di Universiti Nijmegen dan ahli-ahli Agensi Angkasa Eropah (ESA), telah menetapkan matlamat - untuk mendapatkan imej yang lebih jelas mengenai lubang hitam yang akan mengesahkan teori umum Einstein relativiti. Penyelidik telah mencadangkan satu konsep yang, pada pendapat mereka, akan membolehkan untuk menyelesaikan masalah ini. idea mereka diterima untuk penerbitan dalam jurnal Astonomi & Astrofizik itu.

Ahli astronomi telah mencadangkan idea bagaimana untuk mendapatkan gambaran yang lebih jelas dalam lubang hitam

Konsep sarjana Eropah, yang dipanggil Event Horizon Imager (Ehi), melibatkan meletakkan orbit bulat mengelilingi Bumi dua atau tiga satelit. Penyelidik menjalankan simulasi komputer yang menunjukkan berapa banyak yang lebih anda boleh mendapatkan imej terperinci lubang hitam Sagittarius A, yang di tengah-tengah galaksi kita, dan menjadi sasaran teleskop tanah maya EHT.

Dalam lima kali imej yang lebih jelas

"Terdapat banyak kelebihan menggunakan satelit dan bukannya teleskop radio bergerak di bumi, seperti yang sama Event Horizon Telescope (EHT)", - kata calon Freek Roelofs PhD di Universiti Nijmegen dan penulis utama artikel baru.

"Dalam ruang, anda boleh membuat pemerhatian pada frekuensi radio yang lebih tinggi, di Bumi, mereka ditapis oleh suasana planet ini. Di samping itu, jarak antara teleskop di ruang mungkin lebih besar. Ini akan membolehkan kita untuk mengambil langkah besar ke hadapan. Kita akan dapat untuk mendapatkan imej yang berkualiti yang akan menjadi lima kali lebih tinggi daripada kualiti imej yang boleh diperolehi dengan EHT ", - menambah ahli sains.

Keupayaan untuk mendapatkan gambaran yang lebih jelas mengenai lubang hitam akan membolehkan untuk mengumpul maklumat lebih lanjut, yang akan berguna untuk ujian yang lebih tepat mengenai teori umum Einstein relativiti.

"Hakikat bahawa satelit akan bergerak dalam orbit mengelilingi Bumi dan akan menyediakan kami dengan manfaat tambahan," - kata Profesor Heino astronomi Falke.

"Dengan ini, anda boleh mendapatkan imej yang hampir sempurna dan melihat butiran sebenar lubang hitam. Jika pada hakikatnya terdapat beberapa percanggahan teori Einstein, kita boleh melihat mereka. "

Menurut para penyelidik, Ehi boleh menerima lima imej tambahan lubang hitam, yang lebih kecil daripada mereka yang meneroka maya EHT tanah teleskop. Dalam kes yang kedua adalah lubang hitam tengah galaksi kita, Sagittarius A, serta lubang hitam pusat M87 galaksi elips besar Messier 87, bertempat di buruj Virgo.

Ahli astronomi telah mencadangkan idea bagaimana untuk mendapatkan gambaran yang lebih jelas dalam lubang hitam

Dalam ruang Ehi resolusi adalah lima kali lebih tinggi daripada daratan teleskop maya EHT. Imej lubang hitam akan disediakan pada tahap yang lebih tinggi terperinci. Imej di sudut kiri atas gambar menunjukkan lubang hitam Sagittarius A, bagaimana ia melihat EHT pada frekuensi 230 GHz. Dipaparkan di sebelah kanan bahagian atas model komputernya. Di sudut kiri sebelah bawah menunjukkan model Sagittarius A pada frekuensi pemerhatian di 690 GHz. imej kanan bawah menunjukkan model komputer bagaimana ia boleh melihat ruang teleskop maya Ehi

Cabaran teknologi

Para penyelidik dimodelkan imej yang akan diperolehi dengan menggunakan teknik pengimejan yang berbeza. Untuk melakukan ini, mereka beralih kepada model yang dibangunkan sebelum ini tingkah laku plasma dan radiasi di sekitar lubang hitam.

"Dari sudut pandangan sains, model yang kelihatan sangat cerah, tetapi akan perlu untuk mengatasi beberapa kesukaran teknologi, untuk mencapai apa-apa hasil dalam realiti", - kata Roelofs.

Dalam usaha untuk menilai keupayaan teknikal projek untuk menubuhkan sebuah teleskop ruang maya Ehi ahli astronomi bekerjasama dengan pakar Eropah Angkasa Penyelidikan dan Teknologi (ESTEC) dicipta ESA.

"Konsep ini memerlukan banyak sangat tepat mengenai kedudukan dan halaju satelit. Tetapi kami percaya bahawa projek ini adalah benar-benar dilaksanakan, "- komen Vladimir Kudryashov dari Makmal Radio di Universiti Nijmegen, yang juga bekerja dengan ESTEC.

Pakar ambil perhatian bahawa ia juga adalah penting untuk mempertimbangkan bagaimana saintis boleh menerima data yang dikumpul oleh satelit.

"Data dari tanah EHT teleskop maya yang dirakam pada cakera keras, dan kemudian menggunakan pesawat telah diangkut ke pusat penyahsulitan. pendekatan ini, sudah tentu, tidak berkaitan dengan angkasa lepas ", - kata Kudryashov.

Ahli-ahli sains mencadangkan untuk memindahkan data menggunakan laser. Di bahagian ini, data yang dikumpul diproses secara langsung di papan satelit diri mereka sendiri, kemudian dihantar ke Bumi untuk analisis selanjutnya.

"Teknologi tersebut telah digunakan dalam ruang", - menambah Kudryashov.

Sistem hibrid

Pada terasnya, idea ESA dan Universiti Nijmegen pakar-pakar menganggap kerja bebas daripada Virtual Space Telescope Ehi. Bagaimanapun, saintis sedang mempertimbangkan kemungkinan penggunaan dan jenis sistem hibrid yang akan digabungkan ke dalam kapasiti rangkaian maya teleskop daratan tunggal dan EHT orbit Ehi.

"Penggunaan sistem hibrid tersebut boleh memberikan peluang kepada kita untuk mewujudkan satu imej dinamik lubang hitam, dan juga untuk mempertimbangkan sumber radio lebih lemah di kawasan sekitar objek" - merumuskan Falke.

Bincangkan berita yang berkenaan dalam kita Telegram-chat.