Pierwsze w historii zdjęcie czarnej dziury. To prawdziwy przełom

Od dwóch lat naukowcy przetwarzają dane zebrane z zespołu teleskopów nazwanego Teleskopem Horyzontu Zdarzeń. Dziś poznaliśmy efekt ich pracy - pierwsze w historii zdjęcie, które przedstawia czarną dziurę.

Wiele osób czekało z niecierpliwością na tę konferencję. Zespół radioteleskopów o nazwie Event Horizon Telescope (EHT), czyli Teleskop Horyzontu Zdarzeń, pozwolił nam zobaczyć to, co w teorii jest niemożliwe do zobaczenia.

Czarne dziury to zaginające rzeczywistość koncentracje materii w przestrzeni. Mogą powstać, kiedy gwiazda co najmniej pięć razy większa od masy naszego Słońca umiera spektakularną śmiercią w wybuchu supernowej. Zapadający się rdzeń z tej eksplozji przez potężną grawitację "wciąga” w swoje wnętrze wszystko wokół, również światło - stąd nazwa "czarna dziura".

Wszystko, co widzimy jest w rzeczywistości światłem odbitym od różnych powierzchni, lub wyemitowanym przez jego źródło. Czarna dziura pochłania cząsteczki światła i nie pozwala im się wydostać - dlatego nie możliwe jest jej zobaczenie.

Granica, za którą pochłaniana jest wszelka materia nazywana jest horyzontem zdarzeń. Wszystko, co przekroczy tę granicę dla obserwatora z zewnątrz po prostu znika. Według teorii Stephena Hawkinga z 2014 roku, fizyka kwantowa umożliwia ucieczkę z czarnej dziury. Według niego przetrzymuje ona energię jedynie tymczasowo i oddaje ją później w zmienionej formie.

Czarne dziury od dawna fascynują naukowców. W 1978 roku powstał pierwszy obraz, który pokazuje jak mógłby wyglądać taki obiekt. Jean-Pierre Luminet za pomocą symulacji komputerowej opracował obraz tego, jak mogłaby wyglądać czarna dziura widziana przez człowieka.

Nie tylko naukowcy są zafascynowani tym zjawiskiem. Czarne dziury pojawiają się również w filmach. Chistopher Nolan w "Interstellarze" zaproponował swoją wizję "ciemnego słońca". W 2016 roku Alain Riazuelo próbował zobrazować, jak może wyglądać to zjawisko. Wszystkie próby zobrazowania jednak nie pokazują tego, jak w rzeczywistości wygląda czarna dziura, jedynie są symulacją opartą na dotychczasowej wiedzy na temat czarnych dziur.

Do wykonania jednej z najważniejszych fotografii w historii astronomii wykorzystano 8 radioteleskopów rozmieszczonych na całym świecie. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie obrazów o zdumiewającej rozdzielczości 10-20 mikrosekund, co odpowiada odczytaniu daty na monecie z odległości około 5 tysięcy kilometrów. Do tej pory nikt nigdy nie zobrazował tego, jak wygląda granica horyzontu zdarzeń, dlatego też dzisiejsza konferencja wzbudziła tyle emocji.

Czarna dziura, która stała się centrum zainteresowań EHT znajduje się na środku galaktyki Panna A. Jej masa jest 6,5 miliarda razy większa od masy naszego Słońca. Odległość jaka nas dzieli od tego giganta to 26 000 lat świetlnych. Nosi nazwę od gwiazdozbioru Strzelca - Sagittarius A*, bo znajduje się w tym obszarze nocnego nieba.

Obserwacje EHT zostały zakończone w kwietniu 2017 roku. Zebrane dane zostały wysłane do Stanów Zjednoczonych i Niemiec, gdzie były przetwarzane, a dziś, po dwóch latach możemy poznać efekt. Tak długi okres pomiędzy obserwacjami a wynikami jest zupełnie normalny w astronomii. Analiza danych jest ostrożnym i czasochłonnym procesem. Zwłaszcza jeśli jest ich ogromna ilość. Dane zebrane ze wszystkich ośmiu radioteleskopów zapisane zostały na dyskach twardych, które ważyły łącznie pół tony - zebrano 5 petabajtów danych.