Вперше в історії астрономи зможуть побачити справжній колір чорних дір

Астрономи вперше в історії отримають змогу створювати кольорові зображення надмасивних чорних дір — все завдяки новому методу спостережень, що дозволяє долати атмосферні спотворення радіосигналів. Дослідження опубліковане в The Astronomical Journal і базується на принципі фазового перенесення частот, що дозволяє одночасно реєструвати зображення на кількох довжинах хвиль, а отже — формувати більш точні кольорові знімки.

Раніше створення таких зображень було складним через технічні обмеження: більшість радіотелескопів можуть фіксувати лише один частотний діапазон за раз. Для об'єктів, які швидко змінюються, як-от чорні діри, це означало втрату точності під час спроб поєднати кадри, зроблені в різний час. Тепер же вчені можуть поєднувати спостереження у діапазонах 3 мм та 1 мм одночасно, що підвищує якість зображень.

У новому підході радіовипромінювання, невидиме для людського ока, перетворюється на візуальні дані через обчислення частот і довжин хвиль. За аналогією з цифровими камерами, система визначає, як саме «забарвити» окремі ділянки космічного зображення: червоний, зелений або синій відповідають різним частотам світла. Таким чином, навіть такі невидимі об'єкти, як чорні діри, можуть бути «розфарбовані» відповідно до свого спектрального профілю.

Цей підхід уже використано для обробки зображення чорної діри М87*, яка перебуває в центрі однойменної галактики на відстані 55 мільйонів світлових років від Землі. Маса цієї чорної діри перевищує сонячну у 6,5 мільярда разів. У 2022 році аналогічну технологію застосували для знімка Стрільця А* — надмасивної чорної діри в центрі Чумацького Шляху.

Хоча методика перебуває на ранній стадії, її перспективи відкривають новий рівень візуалізації космічних явищ. У майбутньому кольорові зображення можуть допомогти точніше досліджувати структуру акреційного диска навколо чорних дір, динаміку матерії поблизу горизонту подій та, зрештою, глибше зрозуміти фундаментальні закони гравітації.