Группа японских ученых с участием команды Телескопа горизонта событий провела новое исследование центра нашей Галактики и находящейся в ней черной дыры Стрелец А*. Они изобразили удивительную удлиненную структуру.
Новое наблюдение за объектом Стрелец А*
Исследовательская группа под руководством доцента Макото Миоши из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) провела независимый повторный анализ данных наблюдений сверхмассивной черной дыры в центре галактики Млечный Путь, полученных и опубликованных международным проектом Телескоп горизонта событий. Они обнаружили, что структура слегка вытянута в направлении с востока на запад.
Это исследование, опубликованное в Monthly Notices of The Royal Astronomical Society, по-новому рассматривает общедоступные данные Телескопа горизонта событий и демонстрирует научный процесс, в котором уверенность в ответе возрастает по мере того, как разные исследователи продолжают изучать и обсуждать теорию.
Галактика Млечный Путь, в котором мы живем, содержит более 100 млрд звезд, подобных Солнцу. Во Вселенной существует бесчисленное количество таких крупных галактик, большинство из которых, как полагают, имеют в своих центрах сверхмассивные черные дыры с массами, в миллионы и миллиарды раз превышающими солнечную. Наша звездная система также имеет сверхмассивную черную дыру в своем центре, которая называется Стрелец А*.
Черная дыра поглощает все, включая свет, что делает невозможным увидеть самую сверхмассивную черную дыру, но анализ вращающихся вокруг черной дыры звезд на высокой скорости указывает на то, что Стрелец А* имеет массу, которая примерно в 4 млн раз превышает солнечную. Внимательно наблюдая за ее окружением, мы можем получить подсказки о природе невидимой черной дыры.
Результаты наблюдений Телескопа горизонта событий
Телескоп горизонта событий наблюдал Стрелец A* в 2017 году с помощью восьми наземных радиотелескопов, используя технику, известную как радиоинтерферометрия, чтобы объединить результаты, полученные с разных телескопов. Результаты этих наблюдений были опубликованы в 2022 году, включая изображение яркой кольцевой структуры вокруг центральной темной области, что указывает на наличие черной дыры.
В отличие от обычной фотографии данные наблюдений, связывающие несколько удаленных друг от друга радиотелескопов, содержат много пробелов в полноте, поэтому для построения изображения из этих данных используются специальные алгоритмы. В этом исследовании команда применила широко используемые традиционные методы к данным Телескопа горизонта событий, в отличие от оригинального метода, которым они обрабатывались до этого.
Миоши объясняет: «Наше изображение слегка вытянуто в направлении с востока на запад, и восточная половина ярче западной. Мы считаем, что это означает, что окружающий черную дыру аккреционный диск вращается».
Данные наблюдений и методы анализа EHT находятся в свободном доступе, и многие исследователи подтвердили результаты анализа собиравшей их команды. Это исследование также является частью регулярной верификационной деятельности.
Различные методы анализа данных
Радиоинтерферометрия, которая соединяет телескопы по всему миру, является развивающейся технологией, и исследования по анализу данных и обработке изображений продолжаются, включая знания из статистики и других смежных дисциплин.
Структуры, представленные в этом исследовании, отличаются от результатов команды EHT, но обе являются правдоподобными структурами, полученными из данных с помощью соответствующих методов. EHT играет важную роль в исследовании черных дыр, требуя независимой проверки и предоставляя открытые данные для ее осуществления.
Ученые надеются, что более надежная картина Стрельца A* появится в результате активной дискуссии исследователей на основе усовершенствованных методов анализа и данных дальнейших наблюдений, проведенных с 2018 года.
По материалам phys.org
