Olay Ufku Teleskobu (EHT) işbirliği, uzak galaksilerin merkezlerinden gelen yaklaşık 345 GHz frekansındaki radyasyonu tespit ederek Dünya yüzeyinden şimdiye kadar elde edilen en yüksek çözünürlüğü elde etti. Bu başarı, kara deliklerin daha keskin, daha ayrıntılı görüntülerinin yanı sıra, sınırlarının hemen ötesindeki bölgenin de çok renkli görüntülerinin sağlanmasına olanak tanıyacak.
Yeni sonuçlar, M87 ve Sgr A’nın merkezlerinde 230 GHz gibi daha düşük bir frekansta bulunan süper kütleli kara deliklerin mevcut görüntüleriyle birleştirildiğinde, görüntüleri %50 daha keskin hale getirecek. Bu, atmosfer tarafından dalga emilimi nedeniyle uzun süredir zorluklarla karşılaşan VLBI (Çok Uzun Temel İnterferometri) teknolojisinin 345 GHz’de başarıyla kullanıldığı ilk seferdir.
“EHT ile 230 GHz’de radyo dalgalarını tespit eden kara deliklerin ilk görüntülerini gördük, ancak ışığın kara deliğin yerçekiminde bükülmesiyle oluşan gördüğümüz parlak halka hala bulanık görünüyordu, biz radyo dalgalarının mutlak sınırlarındaydık. ne kadar keskin görüntüler elde edebildik. 345 GHz’de görüntülerimiz daha keskin ve daha ayrıntılı olacak ve bu da muhtemelen hem daha önce tahmin edilen hem de bazıları tahmin edilmeyen yeni özellikleri ortaya çıkaracaktır” dedi NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı’ndan (NASA) eş lider Alexander Raymond. -JPL).
EHT, VLBI tekniğini kullanarak dünyadaki birden fazla radyo antenini birbirine bağlayarak Dünya boyutunda sanal bir teleskop oluşturur. Daha yüksek çözünürlüklü görüntüler elde etmek için gökbilimcilerin iki seçeneği vardır: alıcılar arasındaki mesafeyi artırmak veya daha yüksek bir frekansta gözlem yapmak. EHT zaten gezegenimizin boyutunda olduğundan, yer tabanlı gözlemlerin çözünürlüğünü artırmak, frekans aralığını genişletmeyi gerektirdi ve EHT İşbirliği’nin yaptığı da tam olarak buydu.
“Bunun neden bir devrim olduğunu anlamak için, siyah beyaz fotoğraflardan renkli fotoğrafa geçerken elde ettiğiniz ekstra ayrıntı patlamasını düşünün. Bu yeni “renkli görüş”, Einstein’ın yerçekiminin etkilerini, kara delikleri çalıştıran ve galaktik mesafeler boyunca uzanan güçlü jetleri fırlatan sıcak gaz ve manyetik alanlardan ayırmamıza olanak tanıyacak” dedi. CfA ve SAO ve EHT’nin kurucusu.
Bir prizma beyaz ışığı böler çünkü farklı dalga boylarındaki ışık camdan farklı hızlarda geçer. Ancak yerçekimi tüm ışığı aynı şekilde büküyor; dolayısıyla Einstein, EHT tarafından görülebilen halkaların boyutunun hem 230 GHz hem de 345 GHz’de aynı olması gerektiğini, kara deliklerin etrafındaki sıcak gazın ise iki frekansta farklı görüneceğini öngörüyor.
Bilim adamları, Şili’deki Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi (ALMA) ve Atacama Pathfinder Deney Teleskobu’ndan (APEX), İspanya’daki 30 metrelik IRAM teleskopundan ve Fransa’daki Kuzey Milimetre Dizisinden (NOEMA) oluşan iki küçük EHT anteni kullandılar. , Maunakea (Hawaii) ve Grönland Teleskobu’ndaki Milimetre-altı Dizisi (SMA), 19 mikro ark saniyeye kadar çözünürlükte ölçümler gerçekleştirmek için.
CfA ve SAO’da astrofizikçi ve SMA’da proje mühendisi olan Nimesh Patel, “Dünya üzerindeki en güçlü gözlem alanları, atmosferik şeffaflığın ve stabilitenin optimal olduğu yüksek irtifalardadır, ancak hava durumu daha dramatik olabilir” dedi. SMA, kar fırtınasının ardından sadece birkaç dakika kala diziyi sabit hava koşullarında açmak için yeni gözlemler yapmak amacıyla Maunakea’daki buzlu yolları aşmak zorunda kaldı.
“Radyo spektrumunun daha geniş alanlarını işleyen ve yakalayan yüksek verimli sistemlerle, hava durumu gibi büyük hassasiyet sorunlarının üstesinden gelmeye başlıyoruz. Yeni gözlemler artık 345 GHz’e geçme zamanının geldiğini gösteriyor” diye ekledi Patel.
Bu başarı aynı zamanda kara deliklerin etrafında mevcut dizideki güncellemeler üzerine inşa edilecek yüksek kaliteli olay ufku verilerinin oluşturulmasına yönelik bir adım daha sağlıyor. Planlanan Yeni Nesil EHT (ngEHT) projesi, optimize edilmiş coğrafi konumlarda EHT’ye yeni antenler ekleyecek ve mevcut istasyonların tamamını aynı anda 100 GHz’den 345 GHz’e kadar birden fazla frekansta çalışacak şekilde yükselterek mevcut istasyonları iyileştirecek.
Bu ve diğer iyileştirmelerin bir sonucu olarak dizinin, EHT’nin görselleştirme için sağlayabileceği canlı ve net veri miktarını 10 kat artırarak yalnızca daha ayrıntılı ve doğru görüntülerin oluşturulmasına değil, aynı zamanda dinamiklerin yakalanmasına da olanak sağlaması bekleniyor. olayların.
EHT projesi, yüksek kaliteli görüntü ve veri elde etmek için benzersiz yeteneklerini kullanarak kara delikler ve diğer astrofiziksel nesneleri incelemeye yönelik çalışmalarını sürdürüyor. Bu proje sayesinde bilim insanları ekstrem cisimler ve bunların Evrenin oluşumundaki rolleri hakkında daha detaylı bilgi edinebilecekler.