Каждый из нас по разному представляет этот поистине самый загадочный объект во вселенной. Фильм "Интерстеллар" привнёс в сознание большинства людей практически эталонное представление черной дыры. Но если даже свет не может её покинуть, то как ученые вообще смогли её обнаружить?
Так что же представляет из себя черная дыра?
Википедия дает нам довольно тяжелое для понимания определение. Черная дыра - это область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.
Говоря простым языком это настолько тяжелый объект, что его притяжение не дает покинуть его поверхность даже свету. Мало того, его притяжение захватывает и все вещество вокруг себя, не разбирая космическая ли это пыль или массивная звезда.
Так как же её увидеть?
К сожалению увидеть саму черную дыру нельзя, на что явно намекает ее название, а вот падающее на её поверхность, называемую горизонтом событий, вещество — можно. В центрах многих галактик находятся черные дыры массой в миллионы больше солнечной. Они притягивают пыль, газ и звезды. Из этого вещества вокруг черной дыры образуется аккреционный диск. В нем материя закручивается, как в воронке, перед тем как упасть в черную дыру. Из-за трения вещество разогревается, благодаря чему начинает излучать во всех спектрах: в световом, в радиоспектре и других. При падении же вещества в черную дыру давление излучения и влияние магнитного поля у границы черный дыры отбрасывают часть вещества в виде лучей, исходящих из полюсов видимой границы черной дыры.
Какие черные дыры самые доступные для изучения?
Сверхмассивная черная дыра в центре нашей Галактики называется Стрелец A*. Словосочетание «наша Галактика» звучит как-то по-домашнему, будто до центра ее рукой подать, но на самом деле черная дыра находится от нас в 25 тысячах световых лет, масса ее — в 4 миллиона раз больше солнечной.
Разглядеть ее на таком расстоянии очень сложно — все равно что пытаться увидеть теннисный мячик на Луне, и необходимая для этого острота «зрения» доступна лишь радиотелескопам благодаря приему радиоинтерфереометрии, который позволяет объединить радиотелескопы в разных уголках земного шара в один огромный виртуальный телескоп. Так, проект Event Horizon Telescope объединяет наблюдения телескопов в США, Испании, Мексике, Чили и даже в Антарктиде.
Второй объект для наблюдения — черная дыра в центре галактики M 87 Она примерно в 6 миллионов раз массивнее Солнца, но и находится существенно дальше — в 53 миллионах световых лет от нас. Но именно её изображение полученное с помощью визуализации данных радиотелескопов, является первой "фотографией" черной дыры.