Тени от чёрных дыр помогут уточнить модели эволюции Вселенной
Учёные Института космических исследований (ИКИ) РАН Геннадий Бисноватый-Коган и Олег Цупко исследовали размеры теней чёрных дыр на космологических расстояниях. Результаты их работы помогут в определении космологических параметров и уточнении модели эволюции Вселенной. Об этом сообщает пресс-служба ИКИ РАН.
Наблюдать тени чёрных дыр можно только при условии высокого углового разрешения.
«Казалось бы, в силу большого расстояния тени таких чёрных дыр должны быть очень малы. Ведь в обычной жизни мы привыкли к тому, что чем дальше находится объект, тем меньше его угловой размер для нас. Однако на космологических расстояниях на распространении света начинает сказываться расширение Вселенной, а именно — на распространении лучей, идущих из окрестности чёрной дыры к нам», — говорится в сообщении.
Таким образом, расширение Вселенной даёт эффект увеличения углового размера объекта на больших расстояниях, потому тени далёких чёрных дыр могут быть достаточно большими для наблюдения телескопами следующих поколений, например, James Webb Space Telescope и «Миллиметрон».
Российские учёные тщательно исследовали эту гипотезу и пришли к выводу, что ожидаемый угловой размер тени связан с красным смещением. Исследователи доказали, что «в определённых условиях размер тени чёрной дыры на большом красном смещении может быть сравним с размером тени чёрной дыры в центре нашей Галактики».
Учёные также предложили использовать тень чёрной дыры как «стандартную линейку» в космологии, т. е. в качестве астрономического объекта с известным размером.
«Чтобы использовать этот метод, необходимо увеличение углового разрешения телескопов примерно на один порядок. Этого можно добиться, используя космические интерферометры с большой базой . Кроме того, необходимо точное независимое определение масс чёрных дыр. Для этого в настоящий момент используются различные методы: прямые методы, основанные на динамике звёзд или газа около чёрной дыры, наблюдения мазеров, метод реверберации (reverberration mapping) и другие», — говорится в сообщении.
