Міжнародна команда астрономів успішно протестувала нову методику, яка дозволяє спостерігати чорні діри, компенсуючи вплив атмосфери Землі. Цей метод, відомий як frequency phase transfer (FPT), тепер можна впроваджувати на обсерваторіях, що входять до складу Event Horizon Telescope (EHT) — глобальної мережі радіотелескопів, що вперше сфотографувала чорну діру.
У дослідженні, проведеному під керівництвом Сари Іссаун і Дома Пессе зі Смітсонівської астрофізичної обсерваторії, було об’єднано три телескопи: IRAM (Іспанія) і телескопи на Мауна-Кеа (Гаваї). Вчені показали, що дані, зібрані на хвилі 3 мм, можна використовувати для корекції сигналів на коротшій хвилі 1 мм, що значно покращує якість зображень.
Що таке FPT і чому це важливо
Техніка FPT дозволяє за допомогою спостережень на одній довжині хвилі оцінити, як атмосфера “спотворює” сигнал, і використати ці дані для “розшифрування” сигналу на іншій довжині хвилі. Це дозволяє отримувати чіткіші зображення навіть дуже тьмяних об’єктів — зокрема, чорних дір, які до цього були поза межами досяжності EHT.
Хоча FPT вже довела свою ефективність на довших хвилях (у тому числі завдяки дослідженням Корейської VLBI-мережі), вперше метод був випробуваний на коротких хвилях, характерних для EHT.
Чому це прорив для астрофізики
Телескоп горизонту подій працює у складних умовах: крім технічних труднощів, спричинених розмірами “віртуального телескопа” розміром із Землю, дослідники мають “пробиватися” крізь турбулентну атмосферу. Ця турбулентність обмежує час експозиції і знижує якість даних, особливо при спостереженні тьмяних об’єктів.
Завдяки FPT EHT зможе подовжити час експозиції і побачити більше — відкривши шлях до спостережень менш яскравих чорних дір та інших складних космічних об’єктів.
Наступні кроки: багатоканальні телескопи
Основною умовою для реалізації FPT є здатність телескопа спостерігати на кількох довжинах хвиль одночасно. Проте наразі більшість радіотелескопів EHT можуть працювати лише на одній хвилі одночасно.
Успіх цієї демонстрації стимулює розвиток нових можливостей — багатоканального прийому — в межах проєктів ngEHT (наступне покоління EHT) та Black Hole Explorer (BHEX).
