Астрофизики выяснили, что сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути вращается с почти максимальной скоростью
Астрофизики сделали удивительное открытие: гигантская черная дыра, расположенная в центре нашей галактики Млечный Путь, вращается почти с предельно возможной скоростью. Это стало возможным благодаря новому методу анализа данных, собранных телескопом Event Horizon Telescope (EHT).
Глобальная коллаборация EHT годами работала над получением первых прямых изображений теней черных дыр. Сначала ученые запечатлели черную дыру M87* в галактике на расстоянии 55 миллионов световых лет, а затем — объект Стрелец A*, сверхмассивную черную дыру в сердце Млечного Пути.
Хотя эти изображения являются выдающимся достижением, их интерпретация остается сложной задачей. Чтобы понять, что именно наблюдают ученые, они создают компьютерные симуляции, моделируя различные характеристики черных дыр и сравнивая их с реальными данными. Теперь этот метод получил дальнейшее развитие благодаря использованию искусственного интеллекта.
Группа исследователей под руководством астронома Майкла Янссена из Университета Радбауда в Нидерландах и Института радиоастрономии Макса Планка в Германии применила высокопроизводительные вычисления для создания миллионов виртуальных моделей черных дыр. Затем эти данные использовались для обучения нейронной сети, которая помогла извлечь максимум информации из наблюдений и определить свойства реальных черных дыр.
Результаты исследования показали, что Стрелец A* не только вращается с почти максимальной скоростью, но и ее ось вращения направлена в сторону Земли. Кроме того, свечение вокруг черной дыры создается горячими электронами.
Одним из самых интересных открытий стало несоответствие поведения магнитного поля в веществе вокруг Стрелец A* теоретическим предсказаниям. В то же время черная дыра M87, как выяснилось, тоже вращается быстро, хотя и медленнее, чем Стрелец A*. При этом ее вращение происходит в противоположном направлении по сравнению с окружающим аккреционным диском. Ученые предполагают, что это может быть следствием прошлого слияния с другой сверхмассивной черной дырой.
«То, что мы ставим под сомнение общепринятую теорию, безусловно, вдохновляет, — говорит Янссен. — Однако наш подход с использованием ИИ и машинного обучения я рассматриваю лишь как первый шаг. В дальнейшем мы планируем усовершенствовать модели и симуляции. А когда к сбору данных подключится строящийся Африканский миллиметровый телескоп, у нас появится еще больше информации для точной проверки общей теории относительности в условиях сверхмассивных компактных объектов».
