Телескоп горизонта событий
Телескоп горизонта событий EHT улавливает излучение, испускаемое частицами внутри аккреционного диска черной дыры: пятнистое гало на полученных изображениях показывает свет, искривляемый мощной гравитацией черной дыры.
Event Horizon Telescope работает как единое целое
Event Horizon Telescope – это глобальный радиоинтерферометр со сверхдлинной базой. Свое название EHT получил в честь «горизонта событий» – точки в пространстве, покинуть которую не может даже свет. И если говорить простым языком, то EHT, по сути, образует единый виртуальный телескоп «размером с Землю».
Все восемь радиотелескопов на разных континентах синхронизируются друг с другом при помощи атомных часов и суперкомпьютеров для обработки данных. Стоимость этого уникального проекта составляет около 60 миллионов долларов, 28 из которых поступили от Национального научного фонда США.
Новейшие астрономические инструменты позволяют нам узнать Вселенную
Наблюдения за объектом велись целых пять лет, а полученное изображение Стрельца А* – результат работы более 300 ученых из 80 стран мира. Снимок, представленный на официальной пресс-конференции 12 мая, составлен из нескольких тысяч изображений черной дыры.
В конечном итоге ученые надеются, что наблюдение за целым рядом черных дыр, как довольно спокойных, так и турбулентных, может помочь ответить на многочисленные вопросы об эволюции галактик – сегодня ответа на вопрос о том, что появилось раньше – галактика или черная дыра – не существует.
Еще один немаловажный аспект нового открытия – это эмоциональная связь с сердцем родной Галактики. Согласитесь, есть что-то захватывающее в том, что мир наслаждается снимком центра Млечного Пути. Впервые в истории. Результаты команды EHT опубликованы в специальном выпуске научного журнала Astrophysical Journal Letters.
Краткая история черной дыры Стрелец А* в одной картинке
Теперь команда EHT работает над расширением сети телескопов и проводит модернизацию, которая в будущем позволит получить еще более потрясающие изображения и даже фильмы о черных дырах. По мнению исследователей, работа над проектом объединяет: язык, континенты и даже галактики не могут стоять на пути великих возможностей человечества. Ведь чтобы добиться революционных открытий, мы должны работать сообща и трудиться для всеобщего блага. Согласны?
Исследования
Сверхмассивная чёрная дыра (b) в центре галактики М 87 (b) . Это самое первое в истории человечества качественное изображение тени чёрной дыры, полученное напрямую в радиодиапазоне (Event Horizon Telescope (b) )
Высокоэнергетический джет (b) галактики M87 в различных диапазонах волн.
Французский астроном Шарль Мессье (b) обнаружил М 87 в 1781 году (b) , внеся её в свой каталог (b) под номером 87 как туманный объект (b) , который мог бы сбить с толку охотников за кометами. Все объекты в этом каталоге имели префикс M (Messier), таким образом туманность получила своё название M 87. В 1880-х годах Джон Дрейер (b) внёс туманность в свой Новый общий каталог (b) как NGC 4486.
В 1918 году (b) американский астроном Гебер Кертис (b) из Ликской обсерватории (b) обнаружил отсутствие спиральной структуры у М 87 и заметил «любопытный прямой луч … видимо, связанный с ядром тонкой линией материи». Луч казался ярче на внутреннем конце. В следующем году показатель фотографической звёздной величины (b) сверхновой (b) в М 87 достиг 21,5m, хотя об этом стало известно только в 1922 году (b) , после проявки фотопластинок отснятых советским астрономом И. А. Балановским (b) .
8 июня (b) 2009 года (b) — астрономы Карл Гебхардт (англ. (b) Karl Gebhardt) и Йенс Томас (англ. (b) Jens Thomas) детализировали результаты своих исследований массы чёрной дыры (b) в центре галактики (b) M 87 на американской Астрономической конференции в Пасадине (b) (Калифорния (b) ). Согласно представленным данным масса чёрной дыры в 6,4 млрд раз больше солнечной.
В 2010 году (b) было обнаружено, что чёрная дыра смещена относительно геометрического центра (определяемого по центру видимой интенсивности излучения) на 22 световых года.
В 2014 году (b) американские учёные обнаружили шаровое скопление HVGC-1 (b) , удаляющееся от своей родной галактики со скоростью около 900 километров в секунду.
Чёрная дыра (b) в центре М87 с массой 6,6 млрд солнечных масс пережила несколько вспышек активности в 2003—2007 годах.
Как получилось, что в центре крупных галактик встречаются чёрные дыры?
Из множества миллиардов галактик, составляющих наблюдаемую Вселенную, более миллиона уже были проанализированы. В центрах многих крупных галактик присутствуют чёрные дыры. Как так вышло? Чтобы понять это, нужно вернуться к самому началу — к Большому взрыву. Материя и энергия вырываются наружу и Вселенная начинает расширяться. Именно Большой взрыв даёт нам все компоненты для рождения: водород, гелий и другие элементы.
В течение десятков миллионов лет облака водорода сливались, становясь всё плотнее. Некоторые становятся такими горячими, что воспламеняются. Рождаются первые звёзды — гиганты, размером в сотни раз превышающие наше Солнце. Они быстро выгорают и взрываются, образуя вспышку сверхновой. Более крупные галактики поглощают более малые галактики, и если одна галактика съедает другую, в центре которой была чёрная дыра, значит она съедает и эту чёрную дыру. Она перемещается в центр новой галактики, делая её больше.
Компоненты
Сверхмассивная чёрная дыра и аккреционный диск вокруг неё в представлении художника
В центре галактики находится сверхмассивная чёрная дыра (b) массой около 3,5± 0,8 млрд масс Солнца. Это один из самых массивных объектов, известных науке. Она считалась самым массивным объектом такого рода, пока её рекорд не побили сверхмассивные чёрные дыры в галактиках NGC 3842 (b) и NGC 4889 (b) с массами в 9,7 и 27 млрд масс Солнца.
Вокруг чёрной дыры вращается диск из ионизованного газа (b) , из которого с релятивистской скоростью почти перпендикулярно вырывается джет (b) . Диск вокруг чёрной дыры вращается со скоростью около 1000 км/с и достигает в размерах 0,39 световых лет. Масса газа, падающего в чёрную дыру, достигает примерно одной массы Солнца каждые 10 лет.
Наблюдения показали, что, возможно, сверхмассивная чёрная дыра находится не в центре М 87, а в стороне от него, на расстоянии 82 световых лет. Основанием для этого предположения стало противоположное направление одностороннего джета, это может означать, что чёрная дыра была смещена из центра этим самым джетом. По другой гипотезе, причиной смещения джета стал процесс слияния с другой сверхмассивной чёрной дырой. Исследования не включают в себя распознавание спектроскопии (b) между звёздным и активным галактическим ядром. Возможно, что это лишь оптическая вспышка, порожденная джетом. В 2011 году анализы М 87 не обнаружили никакого статистически значимого смещения.
Активные эллиптические галактики, подобные М 87, возникают в результате слияния (b) нескольких меньших галактик. В них осталось мало пыли, из которой могли бы возникнуть галактические туманности, служащие местом рождения новых звезд. Поэтому в таких галактиках преобладают старые звёзды, в составе которых относительно высокое содержание элементов, отличных от водорода и гелия. Эллиптическая форма этой галактики установилась случайными орбитальными движениями, входящих в неё звёзд, что контрастирует со спиральными галактиками (b) , например, Млечным Путём.
Галактика М87 и нейросети космоса
Наша планета включена в общую нейронную сеть. От неё идут каналы нейронов, связывающие её с планетами и звездами. Но около планеты эти каналы запечатаны. Дело в том, что планета сильно просела в энергетическую яму, заражение перешло допустимый уровень. И в каналах притока и оттока энергоинформации случилось рассогласование.
Когда мы внутри себя это выравниваем в своём канале, то можем передавать как опыт людям и планете.
Система, в которую включена планета выглядит из Вселенной как большая ДНК. Ядро планеты — тоже ДНК. Им нужна синхронизация.
Через Землю космическая ДНК получает иммунитет. То есть Земле сделали прививку, чтобы она переболела и выздоровела и весь организм получил иммунитет.
У Космической ДНК есть коды, чтобы исцелить Землю. Она этот процесс уже запустила. Но по большей части души, приходящие на Землю, заражаются и забывают себя.
Проснувшиеся могут тут, в горизонтали, передать другим импульс пробуждения и исцеления.
«Инъекция» от Космической ДНК звучит как музыка, ритм, звуковой код. Ядро земли реагирует на это, расширяется и растворяет техногенные сетки вокруг себя.
«Сама Вселенная инициировала это. Уникальный опыт, энергия для эволюции всей Вселенной…
Процесс, который запустится на Земле, — это мощная волна для всей Вселенной»
Поляризованный свет в конце тоннеля
Чтобы еще больше ограничить множество возможных параметров, нужны были какие-нибудь более детальные наблюдения этой черной дыры. И тут самое время вспомнить о том, что помимо интенсивности и частоты (наблюдения на другой длине волны также проводились и будут вскоре опубликованы) у света есть поляризация. Именно ее и удалось измерить для M87*. Две статьи с этими результатами были опубликованы некоторое время назад в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Заряженные частицы в плазме находятся в постоянном движении. Электроны рассеиваются на протонах и друг на друге из-за кулоновского взаимодействия, а любое ускорение или торможение заряженной частицы влечет за собой излучение электромагнитных волн — света. Такое излучение называют тормозным (нем. bremsstrahlung, см. задачу Тормозное излучение). В среднем тормозное излучение не поляризовано, так как рассеяние в плазме происходит во всех направлениях и поляризации отдельно взятых волн налагаются друг на друга, производя в сумме неполяризованный свет.
Но если в плазме есть магнитные поля, то все гораздо интереснее. В магнитном поле релятивистские электроны могут излучать так называемое синхротронное излучение (см. задачу Синхротронное излучение в Крабовидной туманности). Его поляризация — если она есть — определяется направлением внешнего магнитного поля. А поляризовано это излучение может быть, потому что масштабы магнитного поля значительно превосходят масштабы плазмы (то есть для огромного количества частиц направление магнитного поля, а следовательно, и плоскость поляризации, будет одинаковым). В реальности, конечно, наблюдаемый свет лишь частично поляризован. Процент поляризованного света называют долей поляризации (англ. fractional polarization).
Наблюдаемый от черной дыры M87* свет был поляризован местами на 30%, что означает достаточно сильное и структурированное магнитное поле (рис. 6).
Из этих данных о магнитном поле можно сделать несколько выводов. Во-первых, большая доля поляризации говорит о том, что магнитное поле в аккреционном диске не хаотично и турбулентно, как предсказывали многие SANE-модели, а структурировано. Во-вторых, спиральная структура поляризации означает, что магнитное поле преимущественно сонаправлено с осью вращения (рис. 7), что полностью вписывается в предсказания многих MAD-моделей.
Все это означает, что новые данные позволяют уверенно «закрыть» длящуюся десятилетия дихотомию: они однозначно указывают, что аккреционный диск M87* находится в MAD-режиме с сильным структурированным магнитным полем, направленным вдоль оси вращения (рис. 8).
Помимо всего этого плоскость поляризации может вращаться по мере распространения волны сквозь замагниченную плазму из-за фарадеевского вращения. Это позволяет определить не только направление магнитного поля, но и его величину, а также плотность и температуру плазмы. Эти результаты как раз-таки оказались очень ожидаемыми: величина магнитного поля варьируется от нескольких до нескольких десятков Гаусс, плотность — от 104 до 107 частиц на кубический сантиметр, а температура в наблюдаемой области лежит в диапазоне 1010–1011 Кельвин.
Но ведь ничто не движется быстрее, чем скорость света?!
Но это невозможно. Ничто не движется быстрее, чем скорость света. Это, безусловно, правда, поэтому должна быть еще какая-то причина.
Эта причина еще называется «сверхсветовое движение».
Сверхсветовое движение включает в себя скорость объекта и его путь относительно нашей прямой видимости. Когда объект, в данном случае струя материала, движется со скоростью, близкой к скорости света, и близко к нашему лучу зрения, он создает иллюзию, называемую сверхсветовым движением.
Это происходит потому, что сама струя материи движется почти так же быстро, как и свет, который она генерирует. Поскольку струя M87* направлена почти прямо на нас, она генерирует эти кажущиеся невозможными скорости.
Сверхсветовое движение
Астрономы видели эти струи, движущиеся с такими скоростями раньше, но никогда в рентгеновском свете. Это означает, что они никогда не были уверены, что сами скопления материи движутся со скоростью света на 99%. Это могли быть ударные волны, а не сгустки.
Струя из M87* движется по спирали вокруг магнитного поля, и это помогло выяснить скорость струй. В ходе рентгеновских наблюдений группа исследователей увидела, что объект с самой высокой наблюдаемой скоростью — в 6,3 раза больше скорости света — исчез более чем на 70 процентов в период между 2012 и 2017 годами.
Затухание происходило только в рентгеновских лучах, а не в оптическом и ультрафиолетовом, и, вероятно, вызвано тем, что частицы теряют энергию с течением времени, когда они вращаются вокруг магнитного поля.
Это явление называется синхротронным охлаждением. Это означает, что астрономы видели рентгеновские лучи от одних и тех же частиц в разное время, а это означает, что то, что они наблюдают, не может быть волной, а должно быть самими частицами в струе.
Наблюдения
Через бинокль 10 х 50 наблюдателю покажется лишь светлое нечеткое пятно. Чтобы увидеть очертания эллипса, следует использовать телескоп с апертурой от 150 мм. До 1990-го года единственным человеком, который смог при помощи телескопа рассмотреть джет галактики Мессье 87 был американский астроном по имени Отто Струве. Однако, в его распоряжении был 254 см телескоп обсерватории. Сегодня же большие любительские телескопы также могут позволить рассмотреть джет данной галактики при отличных погодных условиях.
Положение Скопления Девы на карте звездного неба
Скопление Девы находится посередине отрезка между звездами Виндемиатрикс (Эпсилон Девы) и Денебола (Бета Льва).
Лучший сезон для наблюдения за эллиптической галактикой Мессье 87 – весна.
От теории к симуляциям
Чтобы аккреция шла, достаточно даже очень слабого магнитного поля, поскольку оно усиливается из-за магниторотационной неустойчивости (J. Stone et al., 1996. Three-dimensional Magnetohydrodynamical Simulations of Vertically Stratified Accretion Disks). Поэтому важный вопрос о том, насколько сильно на самом деле поле в аккреционных дисках и насколько оно влияет на крупномасштабную динамику процесса аккреции, оставался без ответа.
К концу XX века астрофизики поняли, что модель тонкого диска (диск Шакуры — Сюняева, см. N. Shakura, R. Sunyaev, 1973. Black holes in binary systems. Observational appearance, а также задачу Дисковая аккреция), предложенная еще в 1970 годах, в которой все происходит в тонкой дискообразной области, применима далеко не ко всем аккрецирующим системам. Ключевым предположением в модели тонкого диска являлась радиационная эффективность: вся энергия нагрева плазмы эффективно излучается из диска в виде фотонов, что позволяет веществу сплюснуться в тонкий диск. Но в аккреционных системах типа черной дыры M87* в центре галактики M87 или черной дыры в центре нашей Галактики это предположение неверно: вещества слишком мало, и нагрев происходит слишком быстро, из-за чего вещество не успевает «остыть» и сплюснуться в диск. В результате возникла модель толстого диска. Несмотря на аналитическую сложность, она неплохо годится для численных симуляций, поскольку для моделирования толстого диска не требуется огромное разрешение, которое нужно в случае с тонкими дисками.
В XXI веке из численных симуляций стало ясно, что есть два режима аккреции толстого диска (рис. 4, также см. статьи R. Narayan et al., 2012. GRMHD simulations of magnetized advection-dominated accretion on a non-spinning black hole: role of outflows, F. Foucart et al., 2017. How important is non-ideal physics in simulations of sub-Eddington accretion on to spinning black holes? и B. Ripperda et al., 2020. Magnetic Reconnection and Hot Spot Formation in Black Hole Accretion Disks): режим стандартной и нормальной эволюции (англ. — Standard And Normal Evolution, SANE; в переводе с английского sane буквально означает «здравый») и режим магнитодоминирующего диска (англ. — Magnetically Arrested Disk, MAD; в переводе mad означает «сумасшедший»). В режиме SANE магнитное поле очень слабое и играет лишь промежуточную роль: оно запускает процесс турбулентности, но в остальном динамика диска полностью определяется движением вещества. Из-за этого в SANE-моделях магнитные поля турбулентны и менее структурированы, а джеты в таких симуляциях достаточно слабые. В режиме MAD, который характеризуется тем, что сила магнитного поля достаточно большая и давление магнитного поля сопоставимо с давлением вещества, силовые линии структурированы и играют не просто важную роль в формировании джета и аккреции, но способны на время затормозить аккрецию и даже запустить ее в обратном направлении, делая ее прерывистой и непостоянной.
Однако эти модели до поры до времени не подтверждались наблюдениями и «существовали» лишь в виде симуляций, результат которых зависит от начальных условий (пример симуляции можно посмотреть на этом видео). Какой именно режим реализуется в природе, до сих пор было неясно, как неясно было и то, в каких случаях формируется джет, насколько он энергичный и от чего это зависит. Проблема в том, что симуляции ограничены в размере: мы можем симулировать аккрецию лишь до нескольких сотен радиусов черный дыры, тогда как наблюдения реальных черных дыр могут позволить увидеть картину и вблизи горизонта событий и на масштабах, которые на много-много порядков больше его радиуса.
Как рождаются чёрные дыры?
Чёрные дыры возникают из огромных звёзд, известных как красные гиганты. Они в разы тяжелее нашего Солнца, но полностью выгорают всего за небольшой отрезок их жизни. Гравитационная сила такой звезды заставляет температуру подниматься выше миллиарда градусов. Гелий и углерод переплавляются в более тяжёлые элементы, а затем звезда сжимается и взрывается под тяжестью своей огромной гравитации, распространяя вокруг себя ударную волну.
Происходит взрыв со вспышкой сверхновой звезды. На её месте остаётся плотное ядро из субатомных частиц — нейтронная звезда либо чёрная дыра, диаметром всего несколько километров. Но его плотность настолько огромна, что чайная ложка, сделанная из такого материала, будет весить около миллиарда тонн. Гравитационное притяжение вырастет до таких пределов, что уже ничто не сможет вырваться оттуда.
Галактика М87, планетарные процессы и цели
Выглядит, как игра в бильярд. Прошел максимально хороший удар, который, повлияв на солнце, произвел «взрыв». Это спланированное действие на нашу галактику, конкретно на солнце и землю. Намерения благие, идут перемены, изменение полярности. Повышение вибраций планеты и душ, которые «подвязли». Процессы ускоряются, происходит разуплотнение, и биороботов в том числе. Магнитное поле меняется. Становится слабее
На планету направлено внимание. Было много, сейчас ещё больше
***
Бояться не надо. У тех, кто занимается своим развитием, есть иммунитет, на них изменения сильно не скажутся. Переход быстрым не будет, всё будет плавно. Люди не знакомые с эзотерикой и не стремящиеся к развитию будут проходить ситуации, болезни и в случае правильного прохождения этих задач будут настраиваться на высшие эмоции
Цель – новые вибрации и если им соответствовать, то всё будет хорошо, а если цепляться за низкие вибрации и эмоции, то последствия будут все более плачевными, вплоть до смерти.
Важно удержаться на высоких вибрациях соответствующей частоты. Другие будут удалены
Активность вокруг планеты – повышенное внимание со всех сторон от сущностей и цивилизаций
***
На Земле происходит (и будет происходить еще какое-то время) процесс «смены матрицы». Становятся возможными другие виды и формы взаимодействия между мирами, причем в двустороннем порядке (и отсюда туда, и оттуда сюда). Перенос не только информации, но и материи. 30% людей не смогут воспринять/ вписаться в эту новую реальность. Однако, не стоит воспринимать их участь как трагедию либо нечто «плохое». Прежде всего, это был/ есть их выбор, и «ничто и никогда не исчезает в никуда».
***
Идет много энергий уже достаточно давно и человек мутирует, приспосабливаясь или погибая. Дети высоковибрационны, они пройдут дальше, изменения перехода коснутся среднего и старшего поколения — предъявляются высокие требования к структуре физического тела. Отсюда много неосознанных страхов и тяжелых заболеваний.
Задача на этот период — постоянное развитие и повышение вибраций разными путями, через любовь , прощение, благодарность, а так же в том числе и через работу с физическим телом. Ответ хранителя – на вопрос что делать? Говори молча, будь ровной, все внутри, ты знаешь ответы на все вопросы.
Что такое чёрная дыра?
Чёрная дыра — это область космоса, гравитационное притяжение которой настолько велико, что даже свет не может покинуть её пределы. В буквальном смысле пространство и время обрушиваются в бездну. Само пространство падает в чёрную дыру подобно водопаду, только в роли воды здесь выступает пространство. Представьте себе человека на байдарке, который пытается подняться вверх по течению реки, но течение оказывается слишком сильным для него. Таким же образом чёрная дыра затягивает в себя пространство. Роль быстрого течения здесь выполняет гравитация. В определённый момент объект, попавший в чёрную дыру, достигает горизонта событий — точки, из которой нет возврата.
Характеристики
Обширное гало (b) вокруг М87
Французский астроном Жерар де Вокулёр (b) отнёс М 87 к категории галактик E0p. В морфологической классификации галактик (b) E0p описываются как эллиптические галактики без плоскости — сферические. Суффикс «p» означает, что галактика относится к пекулярным (b) , то есть к тем, которые нельзя точно отнести к какому-либо классу. Причиной особенности М 87 является наличие релятивистской струи из её центра. Также М 87 относится к галактикам типа-cD (cD-галактики) — сверхгигантским галактикам класса D. Американский астроном Уильям Морган (b) в 1958 году впервые предложил ввести подобную категорию для галактик эллиптической формы, имеющих ядро, окружённое малым количеством космической пыли.
| МассаM⊙ (b) | Радиускпк |
| 2,4 | 32 |
| 3,0 | 44 |
| 5,7 | 47 |
| 6,0 | 50 |
Расстояние до М 87 было установлено с помощью нескольких независимых методов. Эти методы включали в себя измерение яркости планетарных туманностей (b) , сравнение с ближайшими галактиками, расстояние до которых были определены с помощью стандартной свечи (например, с помощью обнаруженных переменных цефеид (b) ), линейных размеров шаровых скоплений, а также благодаря данным о вершине ветви красных гигантов (b) . Эти измерения совпали друг с другом, что позволило установить расстояние от Земли до М 87 в 16,4±0,5 мегапарсек (53,5±1,63 млн св. лет).
В ближайшей Вселенной (b) эта галактика является одной из крупнейших. В диаметре она достигает 120 тысяч св. лет, примерно соответствуя Млечному Пути по этому показателю. Но М 87 представляет собой сферу, а не плоскую спираль, поэтому её масса достигает около 2,7 трлн масс Солнца. Масса М 87 в радиусе 9-70 килопарсек (29-130 тысяч св. лет) от ядра постепенно растёт в пропорции к r1,7, где r — радиус от центра. В радиусе 32 килопарсек (100 тысяч св. лет) масса галактики доходит до цифр в (2,4 ± 0,6) x 10⋅1012 масс солнца, что в два раза превышает аналогичный показатель Млечного Пути. По своей общей массе М 87 может превосходить Млечный Путь в 200 раз.
Газ, впадающий в галактику, составляет приблизительно 2 или 3 солнечных массы в год, и то большая его часть аккрецируется (b) около ядра. Расширенная звёздная оболочка этой галактики достигают радиуса в 450 тысяч св. лет, тогда как у Млечного Пути она доходит до 330 тысяч св. лет.
Что такое радиус Шварцшильда и как он связан с чёрными дырами?
В математическом смысле всё что угодно может стать чёрной дырой, но при условии, что есть возможность сжать объект до достаточно малых размеров, при этом сохранив его массу. Всё во Вселенной имеет так называемый гравитационный радиус или радиус Шварцшильда. Это радиус сферы, до которого нужно сжать объект, сконцентрировав всю его массу в столь малом объёме, что его плотность станет настолько большой, а его гравитационное поле станет так велико, что даже свет не сможет избежать притяжения этого объекта. Размер чёрной дыры, а точнее — радиус сферы Шварцшильда пропорционален массе звезды. А поскольку астрофизика никаких ограничений на размер звезды не накладывает, то и чёрная дыра может быть сколь угодно велика.
