Naukowcy z projektu Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (Event Horizon Telescope, EHT) opublikowali pierwszy w historii obraz supermasywnej czarnej dziury Sagittarius A*, znajdującej się w centrum naszej galaktyki. Uzyskany obraz prezentuje charakterystyczny pierścień, z pociemnieniem w centralnej części, powiązanym z horyzontem zdarzeń czarnej dziury. Zmierzona średnica pierścienia, około 52 mikrosekund łuku kątowego, doskonale zgadza się z przewidywaniami Ogólnej Teorii Względności Alberta Einsteina dla czarnej dziury o masie około 4 milionów mas Słońca, znajdującej się w odległości 27 tysięcy lat świetlnych. Zarówno dystans jak i masę tego obiektu znamy dość dokładnie dzięki obserwacjom dynamiki gwiazd w Centrum Galaktyki, za które w 2020 Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki otrzymali Andrea Ghez i Reinhard Genzel.
Projekt EHT jest tworzony przez około 300 naukowców z przeszło 100 instytutów naukowych z ponad 20 różnych krajów. EHT jest globalną siecią radioteleskopów zdolnych do obserwacji w wysokiej częstości 230 GHz. Wykorzystując technikę interferometrii wielkobazowej, tworzą one wirtualny talerz radiowy o średnicy całej planety. W 2017 roku EHT po raz pierwszy obserwował Centrum Galaktyki w konfiguracji sieci teleskopów umożliwiającej obrazowanie. Efekty tych obserwacji, po 5 latach poświęconych kalibracji, analizie, i interpretacji danych, poznaliśmy 12 maja 2022 w serii 10 prac opublikowanych przez Astrophysical Journal Letters.
Kluczowe znaczenie dla analizy obserwacji Sagittarius A* miało scharakteryzowanie zmienności źródła – ponieważ orbitalna skala czasowa w pobliżu nierotującej czarnej dziury o masie 4 milionów mas Słońca to około 30 minut, a proces syntezy apertury potrzebny do rejestracji obrazu trwa kilka godzin, finalny rezultat jest rodzajem uśrednionego obrazu Sagittarius A*. Pionierskie obserwacje EHT wskazują na niską inklinację źródła, silne pole magnetyczne, pozytywny spin i dużą różnicę temperatur między protonami i elektronami.
W pracach EHT uczestniczy dwoje Polaków, związanych z CAMK PAN (w CAMK, PAN uzyskali doktoraty) prof. Monika Mościbrodzka, pracująca na Uniwersytecie Radboud w Nijmegen (Holandia) oraz dr Maciek Wielgus, pracujący w Max Planck Institute for Radio Astronomy w Bonn (Niemcy).
Ilustracja: Pierwszy obraz supermasywnej czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej (EHT)
Tekst: Maciej Wielgus.
