Event Horizon Telescope – projekt badania czarnych dziur
Po wykonaniu pierwszych zdjęć czarnych dziur, Event Horizon Telescope (EHT) jest gotowy do ujawniania dalszych tajemnic tych niezwykłych obiektów, w tym tego, w jaki sposób wystrzeliwują one potężne dżety w kosmos.
.Astronomowie z Chalmers University of Technology w Szwecji, pod kierownictwem Anne-Kathrin Baczko, wykazali, że Event Horizon Telescope będzie w stanie wykonać zdjęcia supermasywnej czarnej dziury i jej dżetów w galaktyce NGC 1052. Pomiary wykonane za pomocą połączonych radioteleskopów potwierdziły również istnienie silnych pól magnetycznych w pobliżu krawędzi tego obiektu.
Naukowcy zastanawiali się w jaki sposób supermasywne czarne dziury wyrzucają w przestrzeń kosmiczną strumienie wysokoenergetycznych cząstek wielkości galaktyki, zwane dżetami, z prędkością bliską prędkości światła. Szczegółowe pomiary wykonane dzięki EHT, centrum galaktyki NGC 1052, oddalonej o 60 milionów lat świetlnych od Ziemi, mogą pomóc rozwiązać tę zagadkę.
Astronomowie przeprowadzili skoordynowane pomiary przy użyciu kilku radioteleskopów, zapewniając nowy wgląd w funkcjonowanie galaktyki i jej supermasywnej czarnej dziury. Badanie „The putative center in NGC 1052”, zostało opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.
„Centrum galaktyki NGC 1052, jest obiecującym celem do obrazowania za pomocą Event Horizon Telescope, ale jest słabsze, bardziej złożone i trudniejsze niż jakiekolwiek inne źródło, z którym do tej pory próbowaliśmy się zmierzyć” – podkreśla Baczko.
Galaktyka posiada supermasywną czarną dziurę, która jest źródłem dwóch potężnych dżetów rozciągających się na tysiące lat świetlnych w przestrzeń kosmiczną.
„Chcemy zbadać nie tylko samą czarną dziurę, ale także pochodzenie dżetów, które wypływają ze wschodniej i zachodniej strony obiektu z perspektywy Ziemi” – tłumaczy Eduardo Ros z Max Planck Institute for Radio Astronomy w Niemczech.
Badacze wykonali pomiary za pomocą zaledwie pięciu teleskopów z globalnej sieci Event Horizon Telescope – w tym ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) w Chile i uzupełnili je pomiarami z innych teleskopów.
„W przypadku tak słabego i nieznanego celu nie byliśmy pewni, czy w ogóle uzyskamy jakiekolwiek dane. Ale strategia zadziałała, w szczególności dzięki czułości ALMA i uzupełniającym danym z wielu innych teleskopów” – zaznacza Baczko.
Naukowcy są teraz pewni, że udane obrazowanie będzie możliwe w przyszłości, dzięki dwóm nowym kluczowym informacjom – otoczeniu czarnej dziury, które świeci jasno w odpowiedniej częstotliwości fal radiowych i rozmiarowi regionu, w którym powstają dżety.
Na podstawie pomiarów astronomowie oszacowali również siłę pola magnetycznego w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury. Siła pola jest około 400 razy silniejsza niż ziemskie pole magnetyczne – co jest zgodne z wcześniejszymi szacunkami dla tej galaktyki.
„Jest to tak silne pole magnetyczne, że uważamy, iż może ono prawdopodobnie powstrzymać materiał przed wpadnięciem do czarnej dziury. To z kolei może wpływać na wyrzut dżetów” – twierdzi Matthias Kadler z University of Würzburg.
Pomiary zostały wykonane przez pięć teleskopów sieci Event Horizon Telescope: ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) w Chile, 30-metrowy teleskop IRAM w Hiszpanii, James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), Submillimeter Array (SMA) na Hawajach oraz South Pole Telescope (SPT) na Antarktydzie.
.Zostały uzupełnione pomiarami z 14 innych radioteleskopów sieci GMVA (Global Millimeter VLBI Array) w Hiszpanii, Finlandii i Niemczech, w tym z 20-metrowego teleskopu w Onsala Space Observatory w Szwecji i teleskopów Very Long Baseline Array (VLBA) w USA.
Oprac. EG
