DENVER - Förra veckan släppte Event Horizon Telescope (EHT) den första någonsin bilden av ett svart hols skugga som kastades mot den heta gasen på dess ackretionsskiva. Den bilden, av det svarta hålet i mitten av galaxen Messier 87 (M87), var nyheter på första sidan över hela världen. Snart kommer EHT att producera den första filmen med den heta gasen som virvlar kaotiskt runt skuggan, säger projektledarna som talade på söndag (14 april) här vid American Physical Society i aprilmöte.
EHT är inte ett enda teleskop. Snarare är det ett nätverk av radioteleskop över hela världen som gör exakt tidsinställda inspelningar av radiovågor överallt, och dessa inspelningar kan kombineras så att de olika teleskopet alla fungerar som ett. När fler individuella radioteleskop går med i EHT och teamet uppdaterar projektets inspelningsteknologi, bör detaljerna i bilderna öka dramatiskt, sa Shep Doeleman, Harvard University astronom som leder EHT-projektet i sitt föredrag. Och då borde laget kunna producera filmer med svarta hål i aktion, sade han.
"Det visar sig att även nu, med vad vi har, kan vi med vissa tidigare antaganden kunna titta på rotationsunderskrifter," sade Doeleman. "Och sedan, om vi hade många fler stationer, kan vi verkligen börja se i realtid filmer av det svarta håls ackretion och rotation."
När det gäller det svarta hålet i M87, sa Doeleman till Live Science efter sitt samtal, att göra en film kommer att vara ganska enkel. Det svarta hålet är enormt, även för ett supermassivt svart hål i mitten av en galax: Det är 6,5 miljarder gånger massan av jordens sol, med dess händelseshorisont - den punkt utöver vilken inte ens ljus kan återvända - omsluter en sfär så bred som hela vårt solsystem. Så det varma ämnet på detta svarthåls ackretionsskiva tar lång tid att göra en enda vandring runt föremålet.
"Tidsskalan som ändras märkbart är större än en dag. Det är fantastiskt," sade Doeleman, eftersom det betyder att EHT ska filma en film av objektet en ram åt gången.
"Vi kan ... göra vår bild. Sedan, om vi vill göra en annan, eller en tidsinställd film, så går vi bara ut nästa dag eller nästa vecka. Och vi kan göra det sju veckor i rad och få sju bildrutor av en film och sedan se hur något rör sig på det sättet, sade han
Men M87 svarta hålet är inte det enda supermassiva svarta hålet som EHT observerar. Teamet tittar också på Skytten A *, det supermassiva svarta hålet i mitten av vår egen galax, och planerar att släppa den första bilden av det objektet snart. Och EHT-forskarna syftar också till att göra filmer av det mycket närmare och bättre studerade svarta hålet, men det projektet kommer att vara mer komplicerat, sade Doeleman.
SagA * är ungefär 1 000 gånger mindre massivt än M87 svarta hålet, sa Doeleman, så bilden ändras 1000 gånger snabbare.
"Så vad det betyder är att det kommer att förändras på några minuter eller timmar," sade Doeleman. "Du måste utveckla en grundläggande annorlunda algoritm, för det är som om du har linslocket på kameran och något rör sig medan du tar en exponering."
För att göra en film, sade han, skulle EHT inte bara behöva samla in all information som behövs för att producera en bild av det svarta hålet, utan också bryta upp dessa uppgifter i olika bitar vid tiden. Därefter jämför teamet dessa bitar med varandra med hjälp av sofistikerade algoritmer för att ta reda på hur bilden förändrades även när den fångades.
"Vi måste ta reda på ett sätt att titta på den första lilla datan och sedan den andra lilla datan och sedan göra en film," sade han. "Så medlemmarna i vårt team arbetar med det vi kallar dynamisk avbildning."
Detta tillvägagångssätt använder modeller av hur bilden förväntas röra sig, och jämför dessa modeller med de faktiska uppgifterna för att se om den passar.
"Du måste vara smart och ta reda på hur data från denna tidsskiva är relaterade till den tidsskivan direkt efter," sade Doeleman. "Så till exempel kan du säga: 'OK, du kan flytta men du kan inte flytta så långt.'"
Genom att använda sådana begränsningar, sade han, kan teamet konvertera till och med mycket begränsade mängder data från en given minut till fullständiga bilder av SagA * i rörelse. Som ett resultat räknar teamet med att göra filmer av det mindre svarta hålet på en enda natt.
De filmerna, säger Avery Broderick, en astrofysiker vid University of Waterloo i Kanada som arbetar med att tolka EHT: s bilder, bör avslöja nya detaljer om beteende med åtskillnadsskivor runt svarta hål, inklusive hur de gabbar upp saken.
"Vi kommer att kunna kartlägga utrymme-tider genom att titta på svart hål bio, inte porträtt," sa Broderick.
