Астрономы получили снимки, где скрывается гигантская черная дыра
Это позволило наиболее точно оценить массу черной дыры.
Астрономы сделали самые глубокие и четкие изображения центра Млечного Пути, что позволило с беспрецедентной точностью оценить массу гигантской черной дыры в сердце нашей галактики.
Наблюдения Млечного Пути, проведенные с помощью Интерферометра Очень Большого Телескопа (VLTI) в Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили, также выявили ранее неизвестную звезду, вращающуюся вокруг черной дыры Стрелец A *.
Очень Большой Телескоп — одна из самых современных оптических космических обсерваторий. Состоящая из четырех основных телескопов, каждый диаметром 8,2 метра, и четырех вспомогательных телескопов, диаметром 1,8 м, обсерватория может обнаруживать звездные объекты в четыре миллиарда раз слабее, чем-то, что можно увидеть невооруженным глазом.
Метод, называемый интерферометрией, позволяет астрономам объединить свет, проходящий через четыре основных телескопа, в одно изображение. По словам исследователей, астрономы используют интерферометрию в течение многих лет, но ее последняя итерация обеспечивает 20-кратное улучшение резкости и детализации по сравнению с изображениями, полученными с помощью отдельных телескопов.
«VLTI дает нам это невероятное пространственное разрешение, а с новыми изображениями мы достигаем большей глубины, чем когда-либо прежде. Мы ошеломлены количеством деталей на снимках, а также количеством звезд, которые они открывают вокруг черной дыры», – Юлия Стадлер, научный сотрудник Института астрофизики Макса Планка в Гархинге.
Поскольку черная дыра в центре Млечного Пути не излучает свет, ее нельзя наблюдать напрямую. Астрономы могут узнать о ее свойствах, только изучив движение звезд в ее окрестностях.
«Слежение за звездами на близких орбитах вокруг Стрельца A * позволяет нам точно исследовать гравитационное поле вокруг ближайшей к Земле массивной черной дыры, проверить общую теорию относительности и определить свойства черной дыры», — отмечает соавтор исследования и лауреат Нобелевской премии по физике 2020 года Райнхард Гензель.
Измерения, проведенные в период с марта по июль 2021 года, показали, что Стрелец A * имеет массу 4,3 миллиона солнц и находится на расстоянии 27 000 световых лет от Земли. Обе эти цифры на сегодняшний день являются наиболее точными оценками в своем роде.
Астрономы также наблюдали звезду S29, ближайшую известную звезду к Стрельцу A *, находящуюся на расстоянии около 13 миллиардов километров от черной дыры. Это всего в 90 раз больше расстояния от Земли до Солнца. Во время наблюдений звезда двигалась с рекордной скоростью 8740 километров в секунду.
Наблюдения также показали совершенно новую звезду в этой плотной области, близкой к сердцу галактики. Открытие звезды, получившей название S300, является многообещающим шагом для дальнейших исследований этой интригующей части галактической системы, пишут исследователи.
Исследование является частью международного проекта GRAVITY, в рамках которого разрабатываются новые методы анализа изображений галактического центра Млечного Пути с целью картирования окрестностей Стрельца A * с максимально возможной детализацией.
Астрономы надеются, что в будущем они смогут находить звезды намного слабее, чем S29 и S300, и вращающиеся еще ближе к черной дыре. Орбиты этих близких звезд могут дать информацию о вращении Стрельца A *. Исследователи надеются совершить большой скачок после завершения строительства Чрезвычайно Большого Телескопа ESO, который станет крупнейшей в мире оптической космической обсерваторией. Его запуск намечен на 2025 год.