¿Qué podemos esperar de la primera imagen precisa de un agujero negro?

De noticias recientes del Instituto Max Planck de Radioastronomía:

El Consejo Europeo de Investigación (ERC) ha otorgado 14 millones de euros a un equipo de astrofísicos europeos para construir la primera imagen precisa de un agujero negro. El equipo pondrá a prueba las predicciones de las actuales teorías de la gravedad, incluida la teoría de la relatividad general de Einstein.

He visto representaciones computarizadas de agujeros negros en el pasado, ¿son similares a lo que podemos esperar de este nuevo esfuerzo?

En la siguiente imagen podemos ver un modelo de computadora de un agujero negro de diez masas solares visto desde una distancia de 600 km con la Vía Láctea al fondo con un ángulo de apertura de cámara horizontal de 90 grados:

Un agujero negro de diez masas solares visto desde una distancia de 600 km con la Vía Láctea al fondo con un ángulo de apertura de cámara horizontal de 90 grados

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Dado que los astrónomos usan radiotelescopios y no telescopios ópticos, me gustaría señalar por qué lo hacen: el centro de la Vía Láctea es un lugar muy polvoriento. Las longitudes de onda desde el milímetro hasta el óptico son fácilmente absorbidas por todo este polvo, por lo que es muy difícil ver el centro de la galaxia en el espectro óptico. Pero las ondas de radio no se absorben y el centro de nuestra galaxia es una fuente muy fuerte de ondas de radio. Por lo tanto mirar en la radio nos dará la imagen más clara de lo que está pasando allí.

Mencionan en el artículo que usan una técnica llamada VLBI (interferometría de línea de base muy larga) para obtener imágenes del agujero negro.

Las imágenes que obtiene de VLBI no son imágenes en el sentido tradicional, como las que obtendría de un telescopio óptico. VLBI mide la diferencia de fase de las ondas que llegan a dos antenas diferentes (quizás en dos continentes diferentes) y utiliza esta diferencia de fase para inferir el tamaño de la fuente en el cielo. Contradictoriamente, aunque pueden resolver fuentes de menos de un segundo de arco de tamaño, es muy difícil localizar la posición absoluta en el cielo en un grado muy alto.

Entonces, con suerte, podremos resolver el horizonte de eventos del agujero negro, pero (casi definitivamente) no podremos ver una imagen como la que publicaste.

Parte de lo que dice Kitchi es correcto, estas son observaciones de radio usando VLBI. Pero estos datos (rutinariamente) se someten a un análisis de correlación cruzada que, junto con algunas suposiciones que no son demasiado irrazonables, se convierten en una "imagen". Las medidas de fase/retraso mencionadas son en realidad emparejadas por Fourier con el tradicional 'espacio de imagen' al que estamos acostumbrados con los telescopios ópticos tradicionales. Entonces, con suerte , podremos obtener una imagen más cercana al agujero negro con BlackHoleCam (mencionado anteriormente) y Event Horizon Telescope , pero desafortunadamente el
La resolución que nos brindan seguirá siendo del orden de unos pocos radios de Schwarzschild y, por lo tanto, no veremos una gran "nada" resuelta en el centro del mapa.

Creo que la imagen que publicaste no es muy realista. En él, los objetos simplemente se invierten a partir de cierto radio, mientras que lo que se puede esperar de un agujero negro real visto lo suficientemente cerca es una combinación de estos:

a) un disco de acreción b) un compañero siendo succionado c) la radiación de Hawking d) un estallido de rayos X de los polos (realmente comenzando desde el horizonte de sucesos)

No verá un círculo negro real, ya que lo más probable es que haya mucha materia radiando fuera del horizonte de eventos.

Los agujeros negros no necesariamente tienen discos o compañeros, y ciertamente no compañeros que estarían en la misma imagen que mostró el OP. La radiación de Hawking de un agujero negro supermasivo o de tamaño estelar es completamente insignificante.
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