ТАСС, 2 декабря. Участники проекта Event Horizon Telescope (EHT) планируют в 30 раз повысить качество фотографий "тени" сверхмассивных черных дыр в ходе последующих наблюдений. Это нужно для того, чтобы проверить альтернативные теории устройства черных дыр, сообщил ТАСС Андрей Лобанов, участник проекта и научный сотрудник Института радиоастрономии общества Макса Планка в Бонне.
"Наши текущие снимки согласуются с общепринятыми моделями, объясняющими природу черных дыр, но не позволяют проверить и исключить альтернативные объяснения их природы. Теперь нам нужно улучшить качество картинки как минимум на порядок или даже в 30 раз для решения этой задачи", - рассказал Лобанов корреспонденту ТАСС.
Проект Event Horizons Telescope (EHT) представляет собой своеобразную виртуальную обсерваторию-интерферометр. Для него были объединены мощности нескольких самых чувствительных микроволновых радиообсерваторий мира. Проект начал работу в 2009 году, он предназначен для наблюдений за двумя объектами - сверхмассивными черными дырами в центре Млечного Пути и галактики M87 в созвездии Девы.
Используя объединенные ресурсы этих обсерваторий, астрономы надеялись получить фотографии "тени" черной дыры. Так они называют особый регион в ее окрестностях, где можно увидеть своеобразное "отражение" ее горизонта событий - той зоны, откуда ни свет, ни любой материальный объект вырваться не может. В апреле этого года участники EHT заявили о первом успехе - им удалось сфотографировать эту зону в окрестностях черной дыры в центре галактики М87.
Кротовые норы и черные дыры
Лобанов отмечал, что в ближайшее время ученые планируют опубликовать первые данные и фотографии тени черной дыры в центре Млечного Пути. На этом, по его словам, их работа не остановится - эти снимки пока не годятся для того, чтобы получить ответ на вопрос, что на самом деле представляют собой черные дыры.
В частности, по словам Лобанова, теоретики достаточно долгое время ожесточенно спорят о том, являются ли сверхмассивные черные дыры классическими сингулярностями, безразмерными точками с бесконечной массой и плотностью, или же так называемыми "кротовыми норами", своеобразными тоннелями в ткани пространства-времени, которые соединяют удаленные друг от друга точки пространства, разные времена и даже вселенные.
Есть и другие, более экзотические объяснения - место черных дыр могут занимать "клубки" космических струн, которые копируют любой падающий на них объект, и еще более причудливые скопления материи - так называемые "звезды гравитационного вакуума", у которых нет четкого горизонта событий, а также "бозонные звезды", крупные сгустки темной материи.
"У кротовой норы, в частности, нет горизонта событий, и излучение может исходить из самого центра этого объекта. Есть масса теорий о природе объектов в центрах галактик, подобной этой, которые мы сможем проверить при помощи новых, более точных данных", - отмечает астроном.
Эти же снимки, надеется Лобанов, помогут научной команде EHT решить еще одну важную проблему - очистить снимки от света, который порождает не сама черная дыра, а ее джетом. Так ученые называют очень узкий и горячий выброс плазмы, который процессы в окрестностях горизонта событий черной дыры разгоняют до околосветовых скоростей.
Сейчас астрономы не знают, где точно находится "ножка" джета у черной дыры в галактике М87 и как движется его материя в окрестностях горизонта событий. Это мешает им "удалить" их с фотографии и значительно повысить четкость картинки. Как считает Лобанов, это будет одной из главных научных задач для EHT и станет возможным в ближайшем будущем как благодаря расширению набора телескопов, так и развитию математических методов.
Тень космического тяжеловеса
"После того, как мы объявили об открытии, у многих людей сразу же возник вопрос: почемупервым объектом, который мы смогли увидеть, оказалась черная дыра в М87, а не близлежащий к нам объект такого рода, Sgr A*, расположенный в центре нашей Галактики? Ответ простой - мы не хотели попасть в ситуацию, в которой оказались наши коллеги из проекта BICEP2, которым пришлось отозвать опубликованные данные. Мы хотели удостовериться в том, что этого не произойдет", - продолжил Лобанов.
Сомнения астрономов, как объяснил ученый, были связаны с двумя проблемами. С одной стороны, наблюдениям мешала высокая переменность излучения, которая была связана со вспышечной активностью и другими случайными событиями, а с другой стороны - высокий уровень рассеяния микроволнового излучения.
Оба этих фактора не позволили ученым сразу получить высококачественные изображения тени, однако эти сложности, как подчеркнул астрофизик, не станут препятствием для публикации снимков и данных по уже существующим замерам и по будущим наблюдениям в рамках проекта EHT.
"Сейчас мы думаем, что делать с данными, и как их можно улучшить в будущем. Следует понимать, что принципиальных проблем здесь нет, это все технические трудности. На мой взгляд, единственный вариант их разрешения - значительно увеличить число телескопов, что позволит нам достигать нужного качества картинки при длине наблюдений порядка 20-50 минут", - подытожил астроном.