Почему бы не сфотографировать ближе черную дыру?


59

Конечно, есть более близкие галактики, чем Мессье-87, даже наша! Это вызвало у меня любопытство, что они ушли с расстояния в 53 миллиона световых лет. Есть причина для этого?


6
Потому что черные дыры опасны, и IRB не позволит им подойти слишком близко.
Дэвид Ричерби

Галактически говоря, 53 миллиона лет - это всего лишь короткое путешествие по дороге.
PM 2Ring

1
Я хотел бы спросить, чтобы лучше понять ваш вопрос: зачем фотографировать поближе черную дыру?
Виллихам Тотланд

Эллиптическая галактика с хорошей струей могла сделать М87 очень заманчивой целью: duckduckgo.com/… Продолжайте прокручивать. Изображение ЧД, кажется, берет верх.
странствующий незнакомец

Ответы:


77

Я тоже был удивлен, когда впервые услышал, что они пытаются изобразить черную дыру M87.

Короткий ответ: потому что он действительно очень большой. Это в 1500 раз больше (диаметр), чем наш Стрелец A *, и в 2100 раз дальше. Это делает его видимый размер около 70% от размера Sgr A *, который они также пытаются изобразить.

Беглый поиск по списку самых больших черных дыр в Википедии показывает, что нет никаких других черных дыр с комбинацией размера и близости больше, чем эти две.

Пара других кандидатов не слишком далеко. Черная дыра Андромеды в 50 раз больше нашей, а при 100-кратном расстоянии она будет выглядеть вдвое меньше, чем Sgr A *. Галактика Сомбреро находится в 380 раз дальше, чем Sgr A *, и имеет черную дыру, оцениваемую в 1 миллиард солнечных масс, что в 232 раза больше Sr A *, что приводит к угловому диаметру около 60% от Sgr A *.

Кажется, есть много других соображений, по которым были выбраны черные дыры, как объяснено в этом похожем вопросе. Предполагается, что это будет включать в себя то, насколько затенена каждая черная дыра пылью / звездами на переднем плане и т. Д., Насколько активными (и, следовательно, яркими) являются ядра, и их наклон относительно земли, влияющий на то, какие обсерватории могли наблюдать их в какое время.

Изменить: я нашел другого вероятного кандидата. NGC_1600 находится на расстоянии 200 миллионов световых лет, а центральная черная дыра оценивается в 17 миллиардов солнечных масс. Это составляет около 40% кажущегося диаметра Sgr A *.

сравнение размеров черных дыр, самодельный Сравнение видимого размера самых больших соседних черных дыр

И конечно же, XKCD обязательно напомнит нам, насколько маленькими эти объекты на самом деле выглядят.


42
Не забудьте сказать, что пространство в некотором смысле пыльно в направлении Sgr A *. Это немного яснее в направлении M87.
Флорин Андрей

4
@FlorinAndrei На самом деле это не имеет большого значения, так как наблюдения ведутся на радио, где практически нет исчезновения.
Пела

66
@FlorinAndrei Может быть пыльно в направлении Sgr A *, но грязнее в направлении M87.
Конрад Рудольф

10
@KonradRudolph Я вижу, что вы там сделали: D
pela

4
Я не уверен, что этот ответ действительно полностью отвечает на вопрос. В параграфе «короткий ответ» говорится, что видимый размер M87 составляет 70% от размера Sgr A *. Это само по себе может показаться худшим кандидатом, чем сержант А *. Вопрос хочет знать, почему не была выбрана более близкая черная дыра. Sgr A * ближе - почему бы не выбрать его (и, действительно, вопрос даже хочет знать, почему не «даже наш»)? Ответ можно было бы улучшить, уточнив другие факторы, которые делают M87 лучшим кандидатом, чем Sgr A *
JBentley

32

Есть несколько критериев, необходимых для просмотра черной дыры с помощью телескопа горизонта событий . Они, по важности:

  • Активное кормление: вам нужен толстый аккреционный диск с большим количеством вещества, накапливающегося в черной дыре. M87 соответствует этим критериям и является перенасыщением, потребляющим около 90 масс Земли в день .
  • Кажущийся размер. Несмотря на то, что расстояние до него составляет 53 миллиона световых лет, M87 - это 6,5 миллиардов солнечных масс. Поскольку радиус горизонта событий линейно зависит от массы, его расстояние компенсируется абсолютным масштабом.

3
Быстро вычисляет ... M87 BH потребляет одну массу Земли каждые 16 МИНУТ!
Восстановить Монику

2
Ммммм, массы Земли. :)
Бармар

18

Как говорит Инголифс, Sgr A * и M87 * являются очевидными кандидатами. На пресс-конференции Хейно Фальке объяснил, почему они сначала получили фотографию M87 *:

Но это займет больше времени, потому что Стрелец Звезда в 1000 раз быстрее и меньше. Это как малыш, который постоянно движется. Для сравнения, M87 намного медленнее, как большой медведь.

- Декан Геральд


3
Эта аналогия на самом деле не работает. Я могу достоверно подтвердить, что малыш работает медленнее, чем медведь.
Sneftel

8
@Sneftel Я очень сожалею о вашей потере
Майкл

Значит, M87 * похож на Морда, летающего смертельного Медведя из одного из романов Джеффа Вандермера? Это хорошее название для Black Hole.
Дэвид Тонхофер

Ах, теперь у него есть официальное название: «Powehi» , которое, по-видимому, на гавайском означает «украшенный темный источник бесконечного творения». что звучит действительно неуместно для измельчителя максимальной интенсивности или темной штанины из будущего вселенной. Грег Иган однажды предложил Sgr A * «Goudal-e-Markaz» («Яма в центре»), что звучит очень хорошо.
Дэвид Тонхофер

12

Еще одно быстрое замечание - они пытаются сфотографироваться с Сагом. A *:

С Space.com

В рамках проекта были изучены две черные дыры - гигантская дыра M87, которая вмещает около 6,5 миллиардов масс Солнца Земли, и центральная черная дыра нашей галактики Млечный Путь, известная как Стрелец A *. Этот последний объект, все еще сверхмассивная черная дыра, является бесполезным по сравнению со зверем M87, содержащим всего 4,3 миллиона солнечных масс.

Оба эти объекта являются жесткими целями из-за их огромного расстояния от Земли. Стрелец A * находится на расстоянии около 26 000 световых лет от нас, а черная дыра M87 находится на расстоянии 53,5 миллионов световых лет.

С нашей точки зрения, горизонт событий Стрельца А * настолько мал, что это равносильно тому, чтобы видеть апельсин на Луне или возможность читать газету в Лос-Анджелесе, когда вы сидите в Нью-Йорке, - сказал Доулман во время событие SXSW в прошлом месяце.

...

И если вам интересно узнать о Стрельце А *: команда EHT надеется вскоре получить изображения этой сверхмассивной черной дыры, сказал Доулман сегодня. Исследователи сначала посмотрели на M87, и решить его немного легче, чем Стрельца А *, потому что он менее изменчив в короткие сроки, пояснил он.


0

Трудность в изображении чего-либо на спектре видимого света - это пыль. Стрелец А омрачен пылевыми облаками, в которые можно проникнуть с помощью инфракрасного излучения. M87 соответствовал критериям большого и относительно близкого расстояния, в то же время позволяя свету отражаться от горизонта событий и не блокироваться пылевыми облаками.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.