Astronomové s The Event Horizon Telescope vyvinuli nový způsob, jak pozorovat rozhlasovou oblohu na více frekvencích, a to znamená, že brzy budeme schopni zachytit barevné obrazy supermassive Černé díry.
Barva je zajímavá věc. Ve fyzice můžeme říci, že barva světla je definována jeho frekvencí nebo vlnovou délkou. Čím delší je vlnová délka nebo nižší frekvence, tím více směrem k červenému konci je světla spektra. Přesuňte se směrem k modrému konci a vlnové délky se zkracují a frekvence jsou vyšší. Každá frekvence nebo vlnová délka má svou vlastní jedinečnou barvu.
Samozřejmě to takto nevidíme. Naše oči vidí barvu se třemi různými typy kuželů v naší sítnici, citlivé na červené, zelené a modré frekvence. Naše mysl pak použije tato data k vytvoření barevného obrázku. Digitální kamery fungují podobně. Mají senzory, které zachycují červené, zelené a modré světlo. Obrazovka vašeho počítače poté používá červené, zelené a modré pixely, což přiměje náš mozek, aby viděl barevný obraz.
I když nevidíme rádiové světlo, rádiové dalekohledy mohou vidět barvy, známé jako pásy. Detektor dokáže zachytit úzký rozsah frekvencí, známý jako frekvenční pás, který je podobný způsobu, jakým optické detektory zachycují barvy. Pozorováním rádiové oblohy při různých frekvenčních pásech mohou astronomové vytvořit „barevný“ obrázek.
Související: Nejvzácnější černé díry ve vesmíru mohou být „putování“ naší galaxie – ale vědci nevědí, jak je detekovat
Ale to není bez jeho problémů. Většina rádiových dalekohledů může pozorovat pouze jeden pás najednou. Astronomové tedy musí několikrát pozorovat objekt v různých pásech, aby vytvořili barevný obrázek. Pro mnoho objektů je to naprosto v pořádku, ale pro rychle se měnící objekty nebo objekty s malou zjevnou velikostí nefunguje. Obrázek se může měnit tak rychle, že nemůžete vrstvit obrázky dohromady. Představte si, že váš telefonní fotoaparát trval desetinu sekundy, aby zachytil každou barvu obrázku. Pro krajinu nebo selfie by to bylo v pořádku, ale pro akční snímek by se různé obrázky nezařadily.
Zde přichází tato nová metoda. Tým použil metodu známou jako přenos frekvenční fáze (FPT) k překonání atmosférického zkreslení rádiového světla. Pozorováním rádiové oblohy na vlnové délce 3 mm může tým sledovat, jak atmosféra narušuje světlo. Je to podobné způsobu, jakým optické dalekohledy Použijte laser ke sledování atmosférických změn. Tým prokázal, jak mohou pozorovat oblohu na vlnové délce 3 mm a 1 mm současně a použít jej k opravě a zaostření obrazu shromážděného vlnovou délkou 1 mm. Korekcí pro atmosférické zkreslení tímto způsobem mohli rádiové astronomové zachytit po sobě jdoucí obrazy v různých rozhlasových pásech a poté je všechny opravit a vytvořit barevný obraz s vysokým rozlišením.
Tato metoda je stále v raných stádiích a tato nejnovější studie je pouze demonstrací techniky. Ale dokazuje, že metoda může fungovat. Na této metodě se tedy budou moci stavět budoucí projekty, jako je EHT (NGEHT) a Black Hole Explorer (BHEX). A to znamená, že budeme moci vidět černé díry živé a barvy.
The Originální verze tohoto článku byl zveřejněn na Vesmír dnes.
