Ученые Центра астрофизики Гарвардского и Смитсоновского институтов (CfA), включая Смитсоновскую астрофизическую обсерваторию (SAO), провели успешные тестовые наблюдения с помощью проекта Event Horizon Telescope (EHT), достигнув рекордного разрешения с поверхности Земли. Эти результаты были опубликованы в журнале The Astronomical Journal.
Ученые смогли уловить свет, исходящий из центров удаленных галактик на частоте около 345 гигагерц (ГГц), что в сочетании с ранее полученными изображениями сверхмассивных черных дыр на частоте 230 ГГц позволит повысить четкость изображений на 50 процентов и получить многоцветные изображения областей вокруг черных дыр.
Для получения более высококачественных изображений использовалась техника интерферометрии со сверхдлинной базой (VLBI), позволяющая связать несколько радиотелескопов по всему миру и создать виртуальный телескоп размером с Землю. Учитывая, что EHT уже достиг максимального размера, сравнимого с планетой, для повышения разрешения ученые расширили частотный диапазон наблюдений до 345 ГГц.
Полученные данные показали, что изображения на более высокой частоте обладают большей четкостью и позволяют точнее измерять размер и форму черных дыр. Водяной пар в атмосфере осложняет наблюдения на частоте 345 ГГц, но исследователям удалось преодолеть эти трудности за счет повышения чувствительности оборудования и выбора оптимальных погодных условий.
Этот эксперимент открывает новые возможности для исследования черных дыр, показав, как они выглядят на различных частотах и предоставив дополнительную информацию о взаимодействии гравитационных и магнитных полей, окружающих эти объекты. Это достижение также приближает ученых к созданию высококачественных видео, отображающих среду, окружающую горизонт событий вокруг черных дыр.