DENVER - Du har set den første nærbillede af et sort hul. Forbered dig nu på at se de svage klodder på materien, der omgiver objektet.
Det internationale team, der er ansvarlig for det første-billede af et sort huls skygge, har allerede planer om at tage et bedre og mere detaljeret billede. Og dette billede kunne afsløre nye detaljer om sagen og magnetiske felter indpakket omkring det supermassive, fjerne objekt i midten af galaksen Messier 87 (M87).
Mere detaljerede billeder sammen med film af det sorte hul, der allerede er i værkerne, kunne hjælpe med at forklare, hvordan sorte huller gabber op sagen fra ringerne med varm gas, der hvirvler rundt omkring dem (kaldet akkretionsskiver), og hvordan objekterne producerer lyse jetfly af super hurtige stoffer i skalaerne af galakser. Det ifølge forskere fra teamet Event Horizon Telescope (EHT), der talte med en mængde fysikere her på American Physical Society's aprilmøde.
For at afbilde det sorte hul M87 mere detaljeret, er forskerne nødt til at ændre deres tilgang, sagde Shep Doeleman, Harvard University-astronom, der leder EHT-teamet. Specifikt skal forskerne øge frekvensen af radiobølgerne, de studerer, og tilføje nye radioteleskoper til EHT-netværket. Begge projekter er allerede i gang, sagde han, og burde skærpe det allerede bemærkelsesværdigt skarpe billede. (Det eksisterende billede er virkelig bemærkelsesværdigt skarpt, når man overvejer, at det pågældende supermassive objekt er så langt væk, at det, set fra Jorden, ikke ser større ud end en orange på månens overflade.)
Navnlig håber teamet at forestille sig curling-klodser af dummere sager, som simuleringer antyder bør omslutte den lyse ring, der allerede er afbildet, sagde Avery Broderick, en astrofysiker ved University of Waterloo i Canada, der arbejder på at fortolke data fra Event Horizon Telescope (EHT) . Formerne på disse wirpere skulle fortælle fysikere, om en langvarig teori om, hvordan materie bliver banket fra et sorte huls akkretionsskive ind i halsen, er korrekt.
"En af de historier, som vi fortæller vores kandidatstuderende, er, at den 'magneto-roterende ustabilitet' driver akkretion," eller den proces, hvor sorte huller suger ind i nærheden af gas, sagde Broderick.
Fysikere tror, forklarede han til Live Science efter foredraget, at når turbulens ryster det varme materiale på akkretionsskiven, trækker dens partikler magnetisk på hinanden over store afstande. Denne magnetiske trækning får nogle af de hvirvlende stoffer til at aftage og falde ud af bane forbi begivenhedshorisonten og ind i det sorte hul; dette materiale danner de wisps, som forskerne håber at studere.
"Men det er i vid udstrækning en historie, der er født af uvidenhed og mislykket fantasi," fortalte Broderick til publikum ved sin tale, "fordi vi ikke ved, hvad der ellers ville gøre det, og vi har forsøgt" at finde alternative forklaringer.
Et mere detaljeret billede kunne bekræfte eller afvise denne teori, sagde han.
”Hvad disse wisps ville gøre, er at de vil give dig en måde at teste det direkte på, fordi du ser på,” sagde han.
Omhyggelig afbildning af visps, kombineret med en indsats for at forestille sig det sorte hul i bevægelse, ville hjælpe fysikere med at forstå, uden hidtil uset detalje, hvordan sorte huller spiser og vokser, sagde Broderick.
På samme tid kan bedre billeder af det svagere materiale omkring det sorte hul muligvis afsløre strukturer, der ville hjælpe teamet med at forklare disse stofstråler, fortalte Doeleman til Live Science. Forskerne håber at fange billeder af stof, der vrider sig væk fra akkretionsskiven og fremad, næsten i retning af Jorden, efter den faktiske sti for M87s lyse jet.
”Vi har åbnet et vindue, og vi er ikke færdige med at kigge igennem det,” sagde han. "Bliv hængende."
