Повторный анализ центральной сверхмассивной черной дыры Млечного Пути показывает вытянутую структуру
Окончательное изображение Sgr A*, полученное в результате нашего процесса визуализации. Автор: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2024). DOI: 10.1093/mnras/stae1158
Исследовательская группа под руководством доцента Макото Миёси из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) провела независимый повторный анализ данных наблюдений сверхмассивной чёрной дыры в центре галактики Млечный Путь, полученных и опубликованных международным совместным наблюдательным проектом Event Horizon Telescope (EHT). Они обнаружили, что структура слегка вытянута в направлении восток-запад.
Это исследование, опубликованное в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества, по-новому рассматривает общедоступные данные EHT и демонстрирует научный процесс, в котором уверенность в ответе возрастает по мере того, как разные исследователи продолжают изучать и обсуждать теорию.
Галактика Млечный Путь, в которой мы живем, содержит более 100 миллиардов звезд, подобных Солнцу. Во Вселенной существует бесчисленное множество таких крупных галактик, большинство из которых, как полагают, имеют в своих центрах сверхмассивные черные дыры с массами в миллионы или миллиарды раз больше массы Солнца. Галактика Млечный Путь также имеет в своем центре сверхмассивную черную дыру, называемую Стрелец A* (звезда A).
Черная дыра поглощает все, включая свет, что делает невозможным наблюдение за самой сверхмассивной черной дырой, но анализ звезд, вращающихся вокруг черной дыры на высокой скорости, показывает, что Стрелец А* имеет массу примерно в 4 миллиона раз больше массы Солнца. Внимательно наблюдая за ее окрестностями, мы можем получить подсказки о природе невидимой черной дыры.
EHT наблюдал Стрелец A* в 2017 году с помощью сети из восьми наземных радиотелескопов, используя технику, известную как радиоинтерферометрия, для объединения результатов с различных телескопов. Результаты этих наблюдений были опубликованы в 2022 году, включая изображение яркой кольцевой структуры, окружающей центральную темную область, что указывает на наличие черной дыры.
В отличие от типичной фотографии, данные наблюдений, связывающих несколько широко разнесенных радиотелескопов, содержат много пробелов в полноте, поэтому для построения изображения из данных используются специальные алгоритмы. В этом исследовании группа применила широко используемые традиционные методы к данным EHT, в отличие от собственного оригинального метода анализа EHT.
Миёси объясняет: «Наше изображение слегка вытянуто в направлении восток-запад, а восточная половина ярче западной. Мы считаем, что этот вид означает, что аккреционный диск, окружающий черную дыру, вращается».
Данные наблюдений и методы анализа EHT находятся в свободном доступе, и многие исследователи подтвердили результаты анализа EHT. Это исследование также является частью этих регулярных мероприятий по проверке.
Радиоинтерферометрия, соединяющая телескопы по всему миру, является развивающейся технологией, и исследования в области анализа данных и обработки изображений продолжаются, используя знания из статистики и других смежных дисциплин.
Структуры, представленные в этом исследовании, отличаются от результатов команды EHT, но обе являются правдоподобными структурами, полученными из данных с использованием соответствующих методов. EHT играет важную роль в исследовании черных дыр, требуя независимой проверки и предоставляя открытые данные для проверки.
Есть надежда, что более достоверная картина Стрельца А* появится в результате активного обсуждения исследователями на основе усовершенствованных методов анализа и данных последующих наблюдений, проводимых с 2018 года.
Больше информации: Makoto Miyoshi et al, An independent hybrid imaging of Sgr A* from the data in EHT 2017 observations, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2024). DOI: 10.1093/mnras/stae1158
0 комментариев