Первое изображение черной дыры

Телескоп горизонта событий (EventHorizonTelescope, EHT) — антенная решетка планетарного масштаба из восьми наземных радиотелескопов, объединенных в международную коллаборацию – был создан для получения изображений черных дыр. Сегодня на скоординированных пресс-конференциях, которые проводятся по всему миру, исследователи EHTпредставляют результаты своей работы: первое прямое визуальное свидетельство существования сверхмассивной черной дыры в центре Мессье 87 и ее тени.

Тень черной дыры – это наибольшее возможное приближение к изображению самой черной дыры, полностью темного объекта, который не выпускает из себя свет. Граница черной дыры—«горизонт событий» (этому термину EHTи обязан своим названием) примерно в 2.5 раза меньше тени, которую он отбрасывает, и в данном случае составляет в поперечнике немногим меньше 40 миллиардов километров. Хотя этот размер и может показаться большим, получающееся световое кольцо имеет видимый поперечник всего около 40 угловых микросекунд, что эквивалентно видимому размеру кредитной карты, лежащей на поверхности Луны.

Хотя телескопы решетки не связаны друг с другом физически, получаемые ими наблюдательные данные можно точно синхронизировать при помощи атомных часов—водородных мазеров. Во время глобальной наблюдательной кампании 2017 года такие синхронные наблюдения были выполнены на длине волны 1.3 мм. Каждый телескоп EHTв ходе кампании получал громадное количество данных: 350 терабайт в день. Эти данные записывались на высокопроизводительные жесткие диски, наполненные гелием, а затем отсылались на высокоспециализированные суперкомпьютеры—так называемые корреляторы—в Институте радиоастрономии Макса Планка и обсерватории Хэйстек (MIT) для суммирования. Эти данные после сложнейших процедур обработки с использованием новейших вычислительных методов, разработанных участниками коллаборации, преобразовывались в изображения.