:quality(70)/cloudfront-eu-central-1.images.arcpublishing.com/irishtimes/FKBEAJNDPZAHZL3LMQW3PRC2VM.jpeg)
Астрономам понадобился телескоп размером с Землю, чтобы сфотографировать чудовищную черную дыру в центре Млечного Пути, и в следующий раз, когда они займутся постоянными наблюдениями, им поможет космическая обсерватория NASA Next Generation Observatory.
Космический телескоп Джеймса Уэбба, также известный как JWST или Webb, был запущен в декабре 2021 года и завершает подготовку к наблюдению за Вселенной. Среди задач, поставленных на первый год работы новой обсерватории, сотрудничество с телескоп горизонта событий (EHT), глобальная группа обсерваторий, опубликовавшая первое в истории изображение черной дыры в апреле 2019 года.
EHT повторила этот подвиг в мае, когда выпустила первое изображение Стрелец А*Сверхмассивная черная дыра в нашем центре Млечный Путь Галактика в мае показала Кусковое золотое кольцо, туманное на черном фоне.
Живые обновления: Миссия космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА
Связанный: Как работает космический телескоп Джеймса Уэбба?
Фархад Юсефзаде, астроном из Северо-Западного университета в Иллинойсе, был среди бесчисленного множества ученых, ожидавших увидеть это изображение. Он особенно вложился в работу EHT над Стрельцом A*, потому что ранее в этом году у него было ценное время в JWST для наблюдения за черной дырой-монстром.
Картинка не разочаровала. «Это был приятный сюрприз», — сказал он Space.com.
«Я думал, что фото будет немного более хаотичным из-за универсальности Стрельца А*», — сказал он. «Это определенно выглядит хорошо — для первого снимка».
Скобка A* представляет собой сложный объект для изучения, потому что, в дополнение ко всем обычным ограничениям Черная дыра Пятна вдоль горизонта событий внезапно испускают частицы почти со скоростью света. (Горизонт событий черной дыры — это точка, за которую ничто, даже свет, не может выйти.) Эти вспышки могут происходить четыре или пять раз в день, что делает Стрельца А* особенно изменчивым зверем.
«По сути, эти горячие точки внезапно смещаются и загораются», — сказал Юсефзаде. «Это похоже на фейерверк, в основном, и длится около получаса или около того. Иногда они собираются вместе; у вас есть несколько фейерверков, один за раз или один за другим».
Но механика самих вспышек — загадка.
«Мы до сих пор не знаем, как производятся снаряды», — сказал Юсефзаде. «Свечение — это частицы, подобные частицам космических лучей, которые движутся близко к скорость света. Должно быть что-то действительно ускорило их, чтобы приблизиться к скорости света, и мы до сих пор не знаем, что это такое. «
Каждое свечение сначала видно в инфракрасном свете, но со временем сигнал переходит в то, что астрономы называют субмиллиметровым излучением. Между прочим, это субмиллиметровое излучение, которое собирает Телескоп горизонта событий, чтобы сделать изображения черной дыры, а это означает, что ученые EHT обнаруживают скрытый сигнал черной дыры и сигнал свечения.
«Это худшее, что может случиться с фотографированием черной дыры, потому что вы не хотите наблюдать переменный источник», — сказал Юсефзаде. «Вам нужно вывести переменный компонент, чтобы построить правильное изображение самого источника».
Здесь на помощь приходит Интернет.
JWST привносит много преимуществ в сотрудничество. Он вращается вокруг точки на расстоянии около 1 миллиона миль (1,5 миллиона км) от земляНет пасмурной погоды, которая мешала бы заметкам. А дальняя точка, наряду с массивным солнцезащитным козырьком обсерватории, обеспечивает достаточное охлаждение инструментов для изучения инфракрасного света. Кроме того, Уэбб может похвастаться двумя устройствами, которые могут одновременно собирать данные в двух разных типах инфракрасного излучения.
«Насколько я знаю, возможности одновременно отслеживать события возгорания в ближнем, среднем и инфракрасном диапазонах ранее не было», — сказал Юсефзаде. Непрерывные наблюдения на обеих длинах волн должны позволить ученым различать дугу А* и ее вспышки. «По сути, это как два телескопа, которые смотрят одновременно».
(Уважаемое НАСА Космический телескоп Хаббл Дуга А* изучалась в инфракрасном диапазоне. Но Хаббл может наблюдать только одну длину волны за раз, наблюдая ее всего за 45-минутные сегменты, когда она проходит между днем и ночью на орбите Земли).
Из-за партнерства с EHT команда Юсефа-Заде сталкивается с ограничениями по расписанию для программы, которая обычно проводит наблюдения в течение недели в марте или апреле, чтобы определить наиболее многообещающую погоду. Он сказал, что следующая весенняя кампания предварительно запланирована на апрель 2023 года, когда JWST потратит 25 часов на изучение сверхмассивной черной дыры.
Помимо наблюдений EHT, Юсуфзаде сказал, что ожидает, что наблюдения Уэбба за вспышками научат ученых многому о том, как работают эти особенности.
Но загорится ли Стрелец А*, пока Уэбб наблюдает за ним? Юсефзаде считает, что шансы в пользу его команды. «У меня такое ощущение, что два дня — это хорошо, и если это не сработает, вы вернетесь в следующем году», — сказал он. «Мы попробуем еще раз, это не разовая сделка».
Он подчеркнул, что даже если JWST не сможет поймать ни одной вспышки, наблюдения все равно будут ценными, учитывая партнерство с Event Horizon Telescope. «Некоторые люди могут действительно захотеть, чтобы не было вспышек — это означает, что изображение будет очень хорошим, и тогда оно вообще не будет мешать изображению EHT», — сказал он.
Он сказал, что в конечном итоге примет любую обратную связь, которую получит. «Это черная дыра. Она может делать все, что захочет».
Напишите Меган Бартелс по адресу [email protected] или подпишитесь на нее в Twitter @Меган Бартелл. Подписывайтесь на нас в Твиттере @Спейсдотком и дальше Фейсбук.
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Понимание роста растений и болезней человека
Ешьте эти суперпродукты, чтобы укрепить свою печень
Космическая компания стремится доставить жизненно важные грузы куда угодно в течение 90 минут.