Топ новини:

10-ти април – Черни дупки, космонавтика и истинска гордост (СНИМКИ)

12 Април 2019 коментара Димитър ФЕРДИНАНДОВ;
10-ти април – Черни дупки, космонавтика и истинска гордост (СНИМКИ)

На 10-ти април 2019 година се навършиха 40 години от полета на първия български космонавт ген. Георги Иванов, както и денят, в който човечеството направи нов пробив в изследването на Космоса

Без съмнение живеем във време на невероятен научен и технологичен подем. Всеки ден превръщаме на пръв поглед невъзможното в реалност и не се страхуваме да се изправим пред поредното предизвикателство! От зората на човешката цивилизация, хората винаги са се стремяли да изследват света около себе си и да разширяват  своите хоризонти. Понякога техническият напредък е прекалено бавен в сравнение със скоростта на научните открития. Много добър пример за теория, изпреварваща със столетия технологията, нужна за нейното доказване, е теорията за съществуването на Черните дупки, която на 10-ти април, след глобално сътрудничество и с приноса на стотици брилянтни учени, най-накрая се превърна в безспорна!

Идеята за съществуването на тяло, което е толкова масивно, че дори светлината да не може да напусне гравитационното му поле, за първи път се споделя от английския геолог Джон Мичъл още през 1783 г. Оттогава схващанията ни за тъканта на време-пространството се променят коренно, благодарение на бележитите Алберт Айнщайн, Субраманиан Чандрасекар, Карл Шварцшилд и много други, но идеята за подобно тяло се запазва. Започваме да разбираме как тези тела се формират, което улеснява разбирането ни за физиката на Хоризонта на събитията – точката, от която няма връщане. Бавно се е формирала и ранната представа за Черните дупки, която ще вдъхнови работата на стотици авторитетни учени през последните години на 20. и в началото на 21. век.

Как учените предполагат, че би изглеждала една Черна дупка?

До 80-те години на 20 век, идеята за Черните дупки продължава да е трудно разбираема и подлага на изпитание нашите разбирания за математиката и физиката. Учени като Стивън Хокинг търсят нестандартни начини да избегнат противоречия с разбиранията ни за Вселената, като вземат под внимание квантовите теории при своите изчисления. Интересен е фактът, че една от първите реални и правдоподобни симулации на Черните дупки, откриваме във филма „Интерстелар“ на Кристофър Нолан. Изображението, което те създават, е толкова точно, благодарение на работата на Нобеловия лауреат по физика за 2017 г. - Кип Торн. Той е един от водещите световни експерти по астрофизическите аспекти на общата теория на относителността на Айнщайн.

Но защо до този момент никой не е съумявал да заснеме Черната дупка? 

Основният проблем е техният размер и липсата на достатъчно светлина. Те са едва една милионна част от градуса и са невъзможни за наблюдение от индивидуален телескоп. Първата снимка на Черна дупка, публикувана от международния проект Event Horizon Telescope Collaboration, е направена чрез метод, познат като "астрономическа интерферометрия". Това означава, че е използвана глобална мрежа от радиотелескопи, които заедно имат многократно по-добра разделителна способност от индивидуален телескоп. Разположението им около глобуса е такова, че Земята би могла да се разгледа като телескоп сама по себе си. От едноседмичното наблюдение през април 2017 г. изминаха две години - време, през което учените в двата центъра за обработка на данните - MIT Haystack Observatory и Max Planck Institute for Radio Astronomy, имаха сложната задача не само да съберат и калибрират извлечената информация, но и да изградят изображението. 

 

Обектът на изображението е свръхмасивната черна дупка в сърцето на галактика M87, която се намира на умопомрачителните 55 милиона светлинни години разстояние от Слънчевата система. На небосклона се намира в близост до съзвездието Дева. Вярва се, че тази черна дупка е сред най-големите, които можем да наблюдаваме от Земята, правейки я перфектен кандидат за EHT. Както споменахме по-горе, за направата на изображението са използвани радиотелескопи. Изображението е реконструкция, базирана на данните, събрани от тези телескопи в радиовълновия спектър на светлината (Радиовълни с 1.3 mm дължина на вълната).

Защо това наблюдение е толкова важно?

Изображението на свръхмасивната черна дупка в центъра на галактика M87 потвърждава нашите теории за съществуването на тези масивни тела и за пореден път доказва правотата на Айнщайновата Теория на относителността. Според Пол Т.П. Хо, член на управителния съвет на EHT и директор на Източно-азиатската обсерватория: 

„Когато сме сигурни, че сме заснели сянката (на Хоризонта на събитията), можем да сравним нашето наблюдение с компютърните модели, които взимат под внимание физиката на изкривяването на пространство, нагрятата материя (причинено от ускорението в гравитационното поле) и силните магнитни полета. Много от характеристиките на наблюдаваното изображение съвпадат с нашето теоретично разбиране изненадващо добре.“

 

Истински вдъхновяваща е историята на конструирането на изображението. Младият учен Кейти Буман, която преди три години води разработката на ключов алгоритъм, имащ за цел да пресъздаде 3D изображение, е главен участник в процеса на обработка на данните и има забележителен принос към проекта. Въпреки че няма история като астрофизик, Буман през това време е студент по компютърни науки и изкуствен интелект в Масачузетския технологичен институт. 

Буман споделя в социалните мрежи своята искрена емоция и безкрайно щастие от успешното реконструиране на Черната дупка – изображение, което в рамките на 24 часа се превръща в най-споделяната и превръщана в meme снимка за 2019 година във всички социални мрежи.

 

В своя публикация, известният автор, обучител и социален предприемач - Роджър Дж. Хамилтън, споделя своята гордост от това постижение:

„Навлизаме в нова ера на научни открития, където изкуственият интелект и учените под 30 години като Кейти правят забележителни научни пробиви, изпреварвайки създаването на нови измервателни устройства и старомодното човешко наблюдение.“

Наред с невероятните новини за научен пробив, какво още прави 10.04.2019 година  най-бележития ден за космонавтиката и изучаването на космическото пространство за настоящата година?

40 години от полета на Първия български космонавт.

На този ден през 1979 година, Георги Иванов става първият български космонавт, след като в 20 часа и 34 минути московско време е изстрелян на борда на космическия кораб „Союз-33“.

Поради високата скорост на сближаването на апарата и орбитална станция „Салют-6“, системата за управление включва коригиране на скоростта. Но по време на корекцията прогаря едната страна на горивната камера на основния двигател. Скачването е невъзможно и се налага прекратяването на мисията.

Според непотвърдена информация, командирът Рукавишников получава припадък, но ген. Георги Иванов запазва самообладание, благодарение на което те се врещат невредими на земната повърхност. Те прекарват в Космоса 1 денонощие, 23 часа и 1 минута, за което време те правят 31 обиколки около Земята.

С полета на Георги Иванов в Космоса, България се превръща в шестата държава в света с Космическа програма.

Вторият полет на Falcon Heavy

На 10-ти април, разработената от SpaceX тежкотоварна ракета-носител за многократно ползване - Falcon Heavy (Фалкън Хеви), трябваше да извърши второто си изстралеване, изпълнявайки първата си частна операция – извеждането на комуникационния сателит Arabsat-6A в геостационарна трансферна орбита! Изстрелването трябваше да се проведе между 01:35 – 02:32 GMT+3, но бе отменено, поради влошаване на метеорологичните условия.

Изстрелването се осъществи днес 12-ти април в 01:35 GMT+3 и премина абсолютно по план. За разлика от тестовия полет през февруари 2018 г., SpaceX успешно приземи и трите си ускорителя! Спомагателните (Side boosters) се приземиха едновременно на идентичните зони за кацане (Landing Zone 1&2), а централният – на безпилотния кораб-площадка, носещ името „Of course i still love you“. 

Въпреки отложения полет на Falcon Heavy (Фалкън Хеви), 10-ти април ще остане в историята като една наистина незабравима дата, особено за българската космонавтика. За размерите на държавата ни, българският принос за развитието на й в световен мащаб е невероятен и е нещо, с което трябва да се гордеем! Успехът на Event Horizon Telescope Collaboration, от друга страна, е доказателство за способностите на човека наистина да може правилно да предсказва и изучава заобикалящата го и спираща дъха безкрайна Вселена, давайки ни куража да разширим своите хоризонти и вдъхновявайки ни отново да отправим поглед към звездите – там, където принадлежим.

Снимки: Event horizon telescope collaboration

Източници: NASA, Event Horizon Telescope Collaboration, CNN World, SpaceX

  • За тайните в космонавтиката и следващото събитие на Ratio може да видите ТУК 
тагове: космонавтика, черна дупки, технологии, космос, учени, айнщайн, астрономическа интерферометрия