Лунный радиоинтерферометр: как увидеть тени сверхмассивных чёрных дыр экспресс
Разрешающая способность системы радиотелескопов напрямую зависит от расстояния между антеннами — чем оно больше, тем более тонкие детали удаётся различить. Астрономы используют метод радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами: объединяя сигналы с нескольких разнесённых приборов, они создают виртуальный телескоп, диаметр которого равен максимальному удалению антенн друг от друга. Если к существующей сети наземных обсерваторий добавить приёмник на Луне, получится инструмент с базой около 384 000 км — словно мы обрели глаз великана, чьи зрачки разнесены на расстояние от Земли до её спутника.
Ключевая цель таких наблюдений — фотонное кольцо: тончайший ободок излучения, возникающий из-за экстремального искривления пространства-времени вблизи горизонта событий. Чтобы выделить эту структуру, понадобятся дополнительные антенны, размещённые в межпланетном пространстве между Землёй и Луной. Их сигналы, объединённые с данными лунной и наземных станций, сделают тени чёрных дыр резче и позволят проверить законы гравитации в режиме, где они работают на пределе своих предсказаний.
Угловое разрешение такой системы — 0,7 микросекунды дуги — сравнимо с тем, как если бы мы могли разглядеть апельсин, оставленный на поверхности Луны, стоя на Земле.
Как в «Интерстеллар», только точнее: лунный телескоп обещает показать тени далёких чёрных дыр с киношной детализацией.