Чудовище се крие в сърцето на нашата галактика и може да го зърнем за първи път тази вечер. Международен екип от учени обяви, че на специална пресконференция, организирана в Гархинг, Германия, ще разкрие „революционно“ откритие в нашия галактически център в 9:00 EDT (16:00 българско време) в четвъртък, 12 май (на живо - най-долу).

Предположението е, че телескопът EHT (Event Horizon Telescope) ще разкрие изображения на Стрелец A*, свръхмасивната черна дупка в средата на Млечния път.

През 2019 г. EHT засне първите по рода си изображения на въртящата се маса от прегрят прах и газ, заобикаляща свръхмасивна черна дупка в центъра на галактика на 55 милиона светлинни години, наречена M87.

Създаването на първото изображение през 2019 г. бе историческо постижение. Телескопът EHT, съставен от осем обсерватории с радиотелескопи по целия свят, събра данни и от Стрелец A*, свръхмасивната черна дупка в центъра на Млечния път, но през 2019 г. екипът все още е обработвал тази информация. Организаторите не съобщават дали новите открития са свързани със Стрелец A*.

Изображението на черната дупка на M87, очертана от ярък "пръстен" от емисии, огънати от гравитацията, бе "огромен ден в астрофизика", коментира Франс Кордова, директор на Националната научна фондация на САЩ по това време. "Виждаме невидимото."

Но основната цел на EHT е черната дупка, дебнеща в центъра на нашата галактика.

Стрелец A*, или накратко Sgr A*, се намира на 27 000 светлинни години от нас и е сравнително лека по свръхмасивни мерки, само около 4 милиона пъти по-голяма от масата на нашето Слънце.

Ще видим ли неговия хоризонт на събитията? Ако е така, ще изглежда ли като изображението, заснето в M87?

Изображението на нашето космическо чудовище ще ни помогне да разберем еволюцията на нашата галактика.

Никой не знае със сигурност какво ще бъде изображението, но всеки си представя, че няма да бъде просто сянка.

Ето какво знаем досега за чудовището, скрито в сърцето на нашата галактика.

Как да разберем, че изобщо има черна дупка?

Повечето галактики имат в центъра си свръхмасивна черна дупка, повече от милион пъти по-голяма от масата на нашето Слънце.

Макар астрономите от десетилетия да подозираха, че нашата галактика може да приюти такава, тя не бе фиксирана, докато два отделни екипа в САЩ и Германия не започват да изучават точните движения на звездите около нашия галактически център през 90-те години на миналия век.

Те проследяват тези звезди в продължение на около 20 години и разбират, че звездите се движат под влиянието на много масивен плътен тъмен обект.

Техните измервания показват, че обектът е около 4 милиона пъти по-голям от масата на нашето Слънце.

Те редуцират този регион до толкова малки размери, че става ясно, че това може да е само черна дупка или нещо, което се държи като черна дупка.

Андреа Гез и Райнхард Гензел, които ръководят екипите, си поделят Нобеловата награда за физика за 2020 г. за работата си.

Какво ни казват изображенията, които вече имаме?

Не можем да видим черни дупки директно. Гравитацията им е толкова силна, че дори светлината не може да избяга.

За да се направи портрет на черна дупка, EHT открива светлина, излъчвана от горещ газ, въртящ се около ръба на диска на черната дупка.

Но досега погледът ни към черната дупка в центъра на нашата галактика бе ограничен до ефектите от нейното огромно гравитационно привличане върху материята, която се върти около нея.

През 2010 г. астрономите успяват да разгледат по-добре центъра на нашата галактика, когато рентгеновата обсерватория "Чандра" прави моментна снимка, която показва останките от масивна експлозия близо до Sgr A* и големи мехури горещ газ, простиращи се на десетина светлинни години от двете страни на черната дупка, както и загадъчни рентгенови нишки.

Макар черната дупка в центъра на нашата галактика да изхвърля по някоя звезда обратно в космоса и излъчва слаба струя рентгенови лъчи, тя е сравнително спокойна в сравнение с други черни дупки.

Но големите мехури, идентифицирани първо в рентгеновият диапазон, а след това в гама лъчи от космическия гама-телескоп "Ферми", показват, че не винаги е било така.

Тези закръглени облаци, известни като мехури на Ферми, показват, че нещо се е случило в центъра на галактиката преди 2 до 3 милиона години.

Има сигурни доказателства, че мехурите са били предизвикани от минала експлозия от черната дупка.

По какво се различава Sgr A* от черната дупка в M87?

С 6,5 милиарда пъти масата на Слънцето, черната дупка в центъра на M87 е една от най-големите свръхмасивни черни дупки във видимата вселена.

И така, по какво се различава от Sgr A*?

Нашата черна дупка не прилича на черната дупка в M87. От една страна, черната дупка на M87 е по-масивна - много повече.

Като цяло, колкото по-голяма е галактиката, толкова по-масивна е централната й черна дупка. Нашата галактика, Млечният път, е около половината от размера на M87 и съдържа около една десета от звездите ѝ, така че от това следва, че нашата супермасивна черна дупка също би била по-малка.

Sgr A* също не е толкова активен, колкото M87, който се храни с газ и звезди и изхвърля радиация.

Така че няма много радиация, която да помогне на изследователите да генерират някаква сянка.

И тъй като SgrA* се променя много по-бързо от тромавата M87*, е много по-трудно да се получат изображения, които да не са замъглени.

Тогава какво може да видим тази вечер?

Екипът на EHT вече е моделирал как подозира, че може да изглежда черната дупка в къси дължини на радиовълните от 1.3 милиметра.

Подобно на изображението на черната дупка на M87, симулацията на Sgr A* е размита поради изкривяването на газ и прах около черната дупка и нейната смазваща гравитация.

Вероятно изображенията на Sgr A* ще бъдат нещо повече от златисто-оранжевата поничка на емисионния пръстен на M87, предвиждат някои астрономи.

За мощната черна дупка M87* промените в околността ѝ се очаква да се случат в мащаб от дни до седмици. По-малката Sgr A*, от друга страна, може да претърпи промени от порядъка на минути, със сигурност достатъчно бързо, за да бъдат открити по време на няколко часа наблюдение. И ще бъде трудно да се разбере дали наблюдаваните емисии ще идват от горещия газ, който се върти около черната дупка, или от ниска струя (джет), тъй като всяка от тях може да варира с времето.

Друга възможност е свръхмасивната черна дупка да не е една, а две черни дупки, обикалящи една около друга в колосален танц. Такива двойки черни дупки, обитаващи галактически центрове, не е нещо необичайно.

Обикновено астрономите не разполагат с пространствена разделителна способност, за да видят дали има две или повече черни дупки в близка орбита в центъра на Млечния път, така че за простота често наричат общата централна маса като една черна дупка.

Така че, ако повече от една супермасивна черна дупка бъде открита в центъра на нашата галактика, това би било забележително измерване и такова, което отдавна се очаква.

Нашият Млечен път има много следи от отломки от по-малки галактики, които са били уловени и разкъсани. Някои от тези пленници може да са доставили масивни черни дупки, които сега са на път към или вече са в центъра на нашата галактика.

Очакваме с нетърпение какво ще видим днес.

Чудили ли сте се някога как може да изглежда филм със сянка на черна дупка? Ето някои *симулации* на SgrA*, горният ред са различни модели (невъртящи се и въртящи се), долният ред тези модели са замъглена резолюция. Филмът показва 5 часа земно време