Алекс Попстефанија по потекло е од скопско Пајко Маало и охридско Сараиште. Работи на телескоп во Мексико и е дел од екипата која дојде до првата, спектакуларна фото потврда за црна дупка (поточно јама, пошто дупка е само отвор и не може „да тежи“ а јама е веќе објект).
За читателите на Офф.нет, разговараше со нашиот пријател и соработник од Бостон, Илија Дуковски.
Најпрвин, дозволете да ви честитам за ова неверојатно откритие. Денес слушнавме дека вашиот тим, Event Horizon Telescope (ЕНТ), направил успешна фотографија на црна дупка, прв пат во историјата. Можете ли да ни кажете што е црна дупка, и што е „хоризонт на настани“?
„Црна дупка“ е регион во вселената во кој доминира не-њутновска гравитација, односно неверојатно големо количество маса е „стуткано“ на релативно мал простор. Во случајот со супермасивната црна дупка на М87, таму постои маса чие количество изнесува колку 6 милијарди сонца, во регион во должина од околу 1.5 светлосни денови. За споредба, целиот наш сончев систем до Плутон е околу 10 светлосни часови. „Хоризонтот на настани“ ја означува границата на црната дупка; каква и да е материја или фотони внатре неа, ќе останат заробени засекогаш. Во нашата 3Д перцепција на реалноста, црната дупка може да се замисли како невидлива сфера, при што радиусот на истата го претставува хоризонтот на настани.
Кога почна проектот? Колку време требаше за да се направат сликите?
Кампањите на набљудување беа спроведени во април 2017 и април 2018 и обете траеа по пет денови. Овие податоци беа снимени кога главните целни извори беа оптимално видливи ноќе, и кога времето беше глобално најдобро за нашите опсервации. Секој телескоп ги набљудуваше целите SgrA* и М87 oколу 8 часа секоја ноќ.
Меѓутоа, соработката на EHT еволуираше во тек на 20 години. За ваков глобален потфат е потребно развивање нов хардвер и софтвер, и тоа се правеше во последните неколку години, кога во проектот се вклучија нови телескопи. Меѓу проблемите кои требаше да бидат разрешени спаѓаа координацијата на инструментите, софтверот за напредно процесирање, надополнување на хардверот и други технолошки и практични аспекти, за да се синхронизираат постоечките телескопи во глобално координирани опсервации во опсегот на ЕНТ.
Откако во април 2017 беа снимени првите податоци, тие беа испратени до централните станици за процесирање – Институтот за радио астрономија Макс Планк и Хајстек опсерваторијата на МIT – потоа тие беа внимателно процесирани, калибрирани, анализирани и на крај интерпретирани со користење на најнапредни компјутерски алатки создадени посебно за овој експеримент од страна на соработниците на проектот. Додека „правењето слика“ од процесираните и добро калибрираните податоци сега трае само неколку минути, развојот на процедури и алатки кои го овозможуваат ова бараат многу време и напор од голем број посветени експерти.
Колку групи односно универзитети учествуваа?
Event Horizon Telescope претставува тим од двеста поединечни истражувачи лоцирани во голем број институции низ светот. Проектот е поделен во различни експертски под-тимови за да може да работи на различни предизвици на координирањето на глобален истражувачки потфат, како штелување на телескопите за да работат во еден единствен опсег, обновување на телескопите на различни локации со нов хардвер и софтвер направени за оваа намена, пост-процесирање на податоците, калибрирање и потврдување на податоците, компјутерска обработка на сликите, интерпретирање на добиените слики, производство на нумерички симулации кои се споредуваат со опсервациите. Во овие различни фази се вклучени повеќе од 200 истражувачи и инженери.
Слушнавме дека Телескопот е всушност група меѓусебно поврзани телескопи лоцирани низ целиот свет. Зошто ви беа потребни толку многу и каде беа тие лоцирани?
Супермасивната црна дупка М87 е точка на небото кое е околу 100 милиони пати помало отколку полната Месечина. За да се постигне оваа резолуција, моравме да синтетизираме бленда со минимум големина која е споредлива со Земјата. Градењето на физички радио-телескоп со ваква големина е речиси невозможно, па наместо тоа беа искористени постоечките радио телескопи низ светот. Кампањата од 2017 беа колаборативен потфат на осум различни радио опсерватории во шест географски региони. Телескопите кои придонесоа беа АLMA, APES, 30-метарскиот IRAM, телескопот Џејмс Клерк Максвел, големиот милиметарски телескоп Алфонсо Серано, Субмилиметарскиот опсег, Субмилиметарскиот телескоп и Телескопот на Јужниот пол. Анализата на податоците неопходна за добивање сирови податоци кои потоа се преточуваат во финална слика се вршеше со користење на суперкомпјутерите кои се наоѓаат на Институтот за радио астрономија Макс Планк и Хајстак опсерваторијата на MIT.
Сигурно била потребна голема синхронизација за од одделните апарати да се создаде единствена слика?
Во текот на опсервациите сите телескопи беа во постојана комуникација со командниот центар. Типично работиме во интервал од 5 минути; тоа е времето за алтерирање помеѓу истовремените скенови на истата цел и слободното време секој телескоп да се самокалибрира. Една цела ноќ опсервирање обично трае околу 10 часа.
Црната дупка за која станува збор е во центарот на галаксијата? Дали сите галаксии гравитираат околу црни дупки, или оваа галаксија е некако посебна?
Има голем број докази дека речиси сите галаксии низ вселената содржат супермасивна црна дупка во својот центар. Во астрофизиката е отворено прашање дали тие биле формирани први а потоа околу нив била формирана галаксија, или обратно. Црната дупка во М87 е уникатна во смисла на тоа дека таа има поголема маса од просечната супермасивна црна дупка, и е една од најголемите кои сме ги виделе.
Какво е значењето на ова откритие? Како ќе влијае врз полето на кое работите? Феноментот на хоризонтот на настани беше предвиден од теоријата на генералната релативност на Алберт Ајнштајн. Дали вашето откритие ќе ја промени нашата слика за космосот, или ова е потврда на Ајнштајновата теорија?
Ова е потврда на Ајнштајновата теорија на гравитација. Таа, наречена „Генерална релативност“, опишува фундаментална врска помеѓу енергијата, материјата, просторот и времето. Единствено Генералната релативност подразбира постоење на црна дупка кога толку многу маса е собрана на толку мал простор. Њутновата верзија на гравитацијата, која е поедноставено објаснување на помалку екстремни состојби кои ги среќаваме секој ден во нашите животи на Земјата, не го вклучува овој момент.
Која беше твојата улога во тимот? Посетивте некои од локациите каде што беа поставени телескопите.
Мојот придонес е кон тимот за опсервации во Големиот милиметарски телескоп во Мексико. Освен тоа, јас сум помошник истражувач во UMass каде развиваме радио приемници за овој проект, како и за други области на активно истражување во астрономијата, вклучително и добивање слики на студен, молекуларен гас во нашата и другите галаксии, но во размер на целата галаксија, а не само вон супермасивната црна дупка.
Што е следно за тебе? Ќе продолжите ли со проектот?
Ќе продолжам со проектот бидејќи имаме уште голем број области на активно истражување. Сакаме да ја сликаме црната дупка во центарот на нашиот Млечен пат (Сагитариус А*) како и да го прошириме нашето покривање на 370GHz, што ќе ја зголеми резолуцијата на опсегот на EHT. По дипломирањето, сакам да продолжам со работа на големи инженерски и астрономски проекти како овој!
Твоето семејство е од Пајко маало во Скопје и Сараиште во Охрид. Сакаш да ги поздравиш нашите македонски читатели?
Секако, поздрав до сите! Се надевам дека ќе ве видам ова лето, кога ќе дојдам во Македонија на одмор!
Ти благодарам за разговорот и ти посакуваме уште многу научни успеси како овој.
Фала многу, поштуем.
