Как понять изображение Черной Дыры скачать в хорошем качестве

Как понять изображение Черной Дыры

Мы скоро увидим первое изображение чёрной дыры, сверхмассивной чёрной дыры Стрелец А* в центре галактики Млечный Путь, а может и сверхмассивной чёрной дыры в галактике М87. Но что это изображение нам на самом деле показывает? Вот потрясающая статья по теме J.P. Luminet: Image of a spherical black hole with thin accretion disk Astronomy and Astrophysics, vol. 75, no. 1-2, May 1979, p. 228-235 https://ve42.co/luminet Пользуясь повседневной интуицией я пытался понять: увидим ли мы тень от чёрной дыры, даже если мы будем смотреть на ребро аккреционного диска? Ответ: да, потому что чёрная дыра искривляет пространство-время, и поэтому мы можем увидеть аккреционный диск, даже если в обычных условиях мы бы его не видели. Это возможно, потому что свет от него искривляется чёрной дырой. Аналогично мы можем видеть сторону аккреционного диска за чёрной дырой, поскольку свет от него огибает чёрную дыру. Плюс мы получаем дополнительные изображения от света, совершившего пол оборота вокруг чёрной дыры, создающие дополнительные внутренние светлые кольца. Что насчёт самой тени от чёрной дыры? Сначала я думал, что это не может быть изображение самого горизонта событий, так как тень настолько больше него (в 2,6 раза больше). Но если отследить путь лучей, то можно понять что для каждой точки на тени можно нарисовать луч, ведущий к горизонту событий. Так выходит, что с одной единственной точки наблюдения мы видим горизонт событий со всех сторон сразу! На самом деле даже бесконечно много его изображений, поскольку свет в теории бесконечное число раз может облететь вокруг чёрной дыры, прежде чем попасть к нам. Край тени за счёт фотонной сферы - это такой радиус, на котором свет огибает чёрную дыру по самой близкой траектории. Если световой луч лишь касается фотонной сферы, а затем попадает к нам в телескоп, то это самое близкое из возможных попаданий, и оно происходит на расстоянии sqrt(27)/2*r_s Огромная благодарность: Prof. Geraint Lewis University of Sydney https://ve42.co/gfl Как и он, я надеюсь (предсказываю?) мы завтра увидим движущиеся изображения чёрной дыры Prof. Rana Adhikari Caltech https://ve42.co/Rana Riccardo Antonelli - за прекрасные изображения чёрных дыр, симуляций и программ для трассировки лучей, посмотрите сами: https://ve42.co/rantonels The Event Horizon Telescope Collaboration Посмотрите их сайт и получите ссылку для просмотра прямой трансляции: https://ve42.co/EHT Особая благодарность тем, кто поддержал меня на Patreon: Donal Botkin, Michael Krugman, Ron Neal, Stan Presolski, Terrance Shepherd, Penward Rhyme Оператор Raquel Nuno Аниматор Maria Raykova