Tocmai am văzut prima imagine a unei găuri negre, gaura neagră supermasivă din galaxia M87, cu o masă de 6,5 miliarde de ori mai mare decât a soarelui nostru. Dar ce ne arată cu adevărat acea imagine?
Aceasta este o lucrare minunată pe această temă a lui JP Luminet:
Imagine a unei găuri negre sferice cu disc subțire de acreție
Astronomie și astrofizică, voi. 75, nr. 1-2, mai 1979, p. 228-235
https://ve42.co/luminet
Folosind intuiția mea de fiecare zi, m-am întrebat: vom vedea „umbra” găurii negre chiar dacă ne uităm la marginea discului de acreție? Răspunsul este da, deoarece gaura neagră deformează spațiu-timp, deci chiar dacă în mod normal nu am putea vedea partea din spate a discului de acreție, putem în acest caz deoarece lumina sa este îndoită în sus și peste gaura neagră. În mod similar, putem vedea lumina din partea de jos a spatelui discului de acumulare, deoarece este îndoită sub fundul găurii negre. În plus, există imagini suplimentare de la lumină care face o jumătate de întoarcere în jurul găurii negre care duce la inelele interioare.
Dar „umbra” găurii negre în sine? Ei bine, inițial am crezut că nu poate fi o imagine a orizontului evenimentului pentru că este mult mai mare (de 2,6 ori mai mare). Dar dacă urmăriți razele, veți descoperi că pentru fiecare punct din umbră, există o rază corespunzătoare care urmărește orizontul evenimentului. Deci, de fapt, din singura noastră locație de observare, vedem toate părțile orizontului evenimentului simultan! De fapt, multe dintre aceste imagini, reprezentând numărul practic infinit de ori în care un foton poate orbit gaura neagră înainte de a cădea în interior. Marginea umbrei se datorează sferei fotonice – raza la care lumina se învârte pe orbite închise. Dacă o rază de lumină care intră într-un unghi oblic doar străbate sfera fotonului și apoi călătorește spre telescoapele noastre, acesta este cel mai apropiat „parametru de impact” posibil și are loc la sqrt(27)/2*r_s
Mulțumiri imense:
prof. Geraint Lewis
Universitatea din Sydney https://ve42.co/gfl
Ca și el, sper (prevăd?) că vom vedea mâine niște imagini în mișcare ale găurilor negre
Prof. Oficial Rana
Caltech https://ve42.co/Rana
Riccardo Antonelli – pentru imagini excelente ale găurilor negre, simulări și cod de urmărire a razei, consultați:
https://ve42.co/rantonels
Colaborarea la Telescopul Event Horizon
Consultați resursele lor și obțineți linkul local pentru streamul live aici: https://ve42.co/EHT
Mulțumiri speciale suporterilor Patreon:
Donal Botkin, Michael Krugman, Ron Neal, Stan Presolski, Terrance Shepherd, Penward Rhyme
Filmări de Raquel Nuno
Animație de Maria Raykova