Đây là bài đăng phổ biến nhất tại EarthSky tuần này, và không có gì lạ. Thật thú vị! Các nhà khoa học mong đợi hình ảnh trực tiếp đầu tiên về một chân trời sự kiện lỗ đen, sớm.
Vào cuối năm 2017, các nhà khoa học với Kính viễn vọng Chân trời Sự kiện - một sự hợp tác quốc tế đã tạo ra một kính viễn vọng ảo cỡ Trái đất, với mục tiêu chụp được hình ảnh trực tiếp đầu tiên của lỗ đen - được báo cáo về một lô hàng ổ đĩa cứng được chờ đợi từ lâu cực Nam. Họ nói rằng họ đang bận rộn phân tích dữ liệu trên các ổ đĩa này, dự kiến sẽ là thành phần quan trọng trong việc cung cấp cho chúng tôi hình ảnh trực tiếp đầu tiên về lỗ đen vào năm 2018. Một bài báo trên news.com.au đưa tin:
Dữ liệu nằm trong. Các con số đang bị khủng hoảng.
Video trên của Vox.com giải thích rằng gần như tất cả các hình ảnh chúng ta thấy về các lỗ đen đều là hình minh họa của nghệ sĩ. Những bức tranh minh họa cho thấy, tốt nhất là, ảnh hưởng của các lỗ đen đến không gian xung quanh chúng - ví dụ, các ngôi sao trong quỹ đạo bị ràng buộc chặt, khí nóng đến nhiệt độ cao hoặc máy bay phản lực tương đối.
Vì vậy, các nhà khoa học với Kính viễn vọng Chân trời sự kiện mong đợi để xem là gì?
Các trang web của các thành phần tham gia của Kính thiên văn Sự kiện Chân trời.
Như hầu hết chúng ta đều biết, lỗ đen thực sự là màu đen. Đó là, chúng là những vùng chứa rất nhiều khối lượng bị nén vào rất ít không gian - những vùng có lực hấp dẫn mạnh mẽ như vậy - không có thông tin hay ánh sáng hay bất cứ điều gì có thể trốn thoát, ngay cả khi di chuyển với tốc độ nhanh nhất được biết là tồn tại trong vũ trụ của chúng ta, tốc độ ánh sáng.
Các nhà thiên văn học với Kính viễn vọng Chân trời Sự kiện aren Tập nhằm mục đích nắm bắt sự hư vô đen tối của chính lỗ đen (mà không thể có được), nhưng thay vào đó là một chân trời sự kiện lỗ đen, điểm không giống như hình cầu bao quanh một lỗ đen.
Mà lỗ đen thì sao? Đương nhiên, họ sẽ muốn hình ảnh lỗ đen xuất hiện To nhất từ trái đất. Sự lựa chọn hợp lý đầu tiên là Sagittarius A * - phát âm là sao Sagittarius A - một lỗ đen có khối lượng 4 triệu mặt trời nằm ở trung tâm của thiên hà nhà chúng ta, Dải Ngân hà. Lỗ đen siêu lớn này cách Trái đất khoảng 27.000 năm ánh sáng.
Mục tiêu thứ cấp của Kính thiên văn Sự kiện Chân trời ở rất xa, rất xa, cách Trái đất khoảng 50-60 triệu năm ánh sáng. Nó vùi lấp lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của M87: thiên hà lớn nhất trong cụm thiên hà nhà chúng ta, cụm Xử Nữ. Làm thế nào nó có thể xuất hiện lớn đối với chúng ta, ở một khoảng cách rất xa? Nó chứa hơn 6 tỉ khối lượng mặt trời.Lỗ đen này lớn đến nỗi nó có thể nuốt chửng cả hệ mặt trời của chúng ta.
Nghệ sĩ khái niệm về thiên hà Milky Way, cho thấy vị trí của lỗ đen siêu lớn trong mối quan hệ với vị trí hệ mặt trời của chúng ta, thông qua ZMEScience.
Hình ảnh lịch sử này - hình ảnh trực tiếp đầu tiên của chân trời sự kiện lỗ đen - sẽ mang đến cho các nhà khoa học cơ hội xem những gì, cho đến bây giờ, họ đã có thể khám phá chỉ trên lý thuyết. Cuối cùng, một chân trời sự kiện chỉ là một cấu trúc lý thuyết. Chúng tôi không biết chắc chắn những chân trời sự kiện thực sự tồn tại (mặc dù, rõ ràng, các nhà khoa học tự tin rằng họ làm). Như Ethan Siegel đã hỏi trong một bài viết toàn diện về chủ đề này (ngày 27 tháng 12 năm 2017), trong Forbes:
Nó sẽ xuất hiện như dự đoán tương đối rộng? Có một số điều đáng kinh ngạc để kiểm tra:
- liệu lỗ đen có kích thước phù hợp như dự đoán của thuyết tương đối rộng hay không,
- cho dù chân trời sự kiện là hình tròn (như dự đoán), hoặc thay thế hoặc tăng sinh thay thế,
- liệu phát xạ vô tuyến có mở rộng ra xa hơn chúng ta nghĩ hay không
- cho dù có bất kỳ sai lệch nào khác từ hành vi dự kiến.
Đối với bất kỳ người hâm mộ vật lý thiên văn, hố đen và Thuyết tương đối rộng, chúng ta sống trong thời kỳ hoàng kim. Những gì đã từng được coi là không thể tin được là đã bất ngờ trở thành hiện thực.
Giữ nguyên! Thông báo này, khi nó đến, sẽ lớn.
Khung cảnh mô phỏng của một lỗ đen phía trước Đám mây Magellan Lớn. Hình ảnh qua Alain r / Wikimedia Commons
Điểm mấu chốt: Các nhà khoa học hy vọng sẽ tạo ra hình ảnh trực tiếp đầu tiên về lỗ đen vào năm 2018.