Französisches Observatorium für die Millimeterwelle NOEMA
Die National Science Foundation hat einen Zuschuss zur Verbesserung des Event Horizon Telescope, einem globalen System von Hochfrequenzobservatorien, gewährt. Als Teil der Arbeiten ist geplant, das System mit neuen Instrumenten zu erweitern und zu ergänzen sowie das Betriebsfrequenzband zu erhöhen, wodurch klarere Bilder erhalten und der Fall von Gas auf ein supermassives Schwarzes Loch dynamisch überwacht werden kann, so a Pressemitteilung auf der Website des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Das Event-Horizont-Teleskop ist ein globales Netzwerk von Observatorien, die wie ein Radiointerferometer zusammenarbeiten. Diese Technologie ermöglicht es, Daten von mehreren entfernten Empfängern zu kombinieren, um Ergebnisse zu erzielen, als ob Sie ein Teleskop mit einer Öffnungsgröße hätten, die dem Abstand zwischen den Instrumenten entspricht.
Das Interferometer entspricht jedoch nicht einem riesigen Teleskop und empfängt nicht das Bild selbst, sondern einen Teil seines Fourier-Bildes. Durch Anwenden der inversen Transformation auf die erhaltenen Daten ist es möglich, das Bild wiederherzustellen, es unterscheidet sich jedoch vom Ergebnis der Beobachtungen an einem hypothetischen Teleskop mit einer großen gefüllten Öffnung.
Das Hauptziel des Event Horizon Telescope war es, das erste Bild des Schattens eines supermassiven Schwarzen Lochs zu erhalten. Das ist Astronomen im April dieses Jahres gelungen: Damals sprachen sie von der Beobachtung eines Objekts im Zentrum der Galaxie M87.
Die National Science Foundation hat einen Zuschuss von 12,7 Millionen US-Dollar für die Entwicklung von Verbesserungen gewährt, die zum Event Horizon Telescope (ngEHT) der nächsten Generation führen sollen. Einer der Hauptunterschiede des neuen Systems ist die Verbindung zu Beobachtungen neuer Observatorien. Für den erfolgreichen Betrieb des Interferometers und zur Gewinnung detaillierterer Informationen ist eine Menge von möglichst vielen Kombinationsmöglichkeiten der Abstände zwischen den Empfängern erforderlich. Im Rahmen von ngEHT werden auch Installationen in Europa, Afrika und Australien durchgeführt, die das System in dieser Hinsicht deutlich verbessern.
Standort von Observatorien, die Teil des aktualisierten Event Horizon Telescope sein könnten. Die Tools, aus denen die erste Version bestand, sind gelb markiert, diejenigen, die sich für den Anschluss im Jahr 2020 vorbereiten, sind orange markiert und die Kandidaten, die für die Aufnahme in das System in Betracht gezogen werden, sind blau.
Mit Hilfe neuer Technologien wird es möglich sein, den Betriebsfrequenzbereich zu erweitern. Dies wird es ermöglichen, mehr Informationen zu erhalten, erfordert aber auch neue Verarbeitungsmethoden: Die erste Version des Event Horizon Telescope generierte bei jeder Beobachtungssitzung etwa 10 Petabyte an Informationen, und das neue System - mindestens 10-mal mehr.
Die wichtigste Aufgabe des neuen Systems wird auch die Beobachtung eines supermassiven Lochs im Zentrum unserer Galaxie sein. Es ist viel weniger massiv als im Zentrum von M87 (obwohl ihre Winkelabmessungen fast gleich sind), aber aufgrund seiner geringeren Masse sind Prozesse in seiner Umgebung viel schneller. Einerseits müssen sie mit Hilfe kurzer Beobachtungen aufgenommen werden, sonst verwischen sie das Bild, andererseits lässt dies hoffen, dass man die Absorption von Materie durch ein Schwarzes Loch in der Dynamik sehen kann.
„Unsere native Milchstraße enthält in ihrem Zentrum auch ein supermassereiches Schwarzes Loch, dessen Strahlung sich in der Größenordnung einer Beobachtungsnacht deutlich ändern kann“, sagt Projektmitarbeiterin Katie Bouman. "Wir entwickeln neue Methoden, die Ideen aus Machine Learning und Computer Vision nutzen, um die ersten Videos von Gasspiralen unter dem Ereignishorizont zu erstellen."
Wir haben ausführlich die Erwartungen der Wissenschaftler an das erste Bild des Schattens eines Schwarzen Lochs im Material "Look into the Abyss" und den Prozess der Datengewinnung durch das Teleskop des Ereignishorizonts, die gesammelten Informationen und ihren wissenschaftlichen Wert beschrieben - im Text "Blick über den Horizont hinaus".
