اولین تصویر از سیاهچاله چگونه ساخته شد؟
اولین تصویر از سیاهچاله چگونه ساخته شد؟
مجله علمی ایلیاد - در آوریل سال ۲۰۱۹، تلسکوپ افق رویداد «EHT» توانست یک تصویر خارق‌العاده از سیاه‌چاله‌ی کلان‌جرم موجود در کهکشان «Messier87» تهیه کند. Messier87 یک کهکشان بیضوی در فاصله‌ی ۵۳ میلیون سال نوری از زمین است که در صورت فلکی گیسو قرار دارد. اکنون تیمی از محققین محاسبات جدیدی انجام داده‌اند که نشان داده است می‌تواند راهی جدید برای تصویربرداری از حلقه‌های نوری اطراف سیاه‌چاله‌ها باشد.
سیاه‌چاله‌ها نورهایی که از افق رویداد آن‌ها عبور می‌کنند را گیر می‌اندازند و به این ترتیب، سایه‌ای بر روی نورهای منتشر شده در اطراف خودشان می‌اندازند. یک حلقه‌ی نورانی که تحت تاثیر گرانش قدرتمند نزدیک سیاهچاله است، این سایه را در بر می‌گیرد. این حلقه‌ی نورانی در واقع اثر انگشت سیاهچاله به حساب می‌آید، زیرا اندازه و شکل آن برملاکننده‌ی جرم و سرعت گردش سیاهچاله است.
سیاه‌چاله‌ی مرکزی Messier87 یک سیاه‌چاله‌ی کلان‌جرم است که ستاره‌شناسان به کمک آن ابزاری جدید برای مطالعه‌ی این اجسام خارق‌العاده پیدا کرده‌اند. «میشائیل جانسون» ستاره‌شناس مرکز اخترفیزیک دانشگاه هاروارد و اسمیتسونیان، می‌گوید: «تصویری که از سیاهچاله تهیه شده است، در واقع چندین حلقه‌ی نوری نزدیک به هم است. هر کدام از حلقه‌ها دارای قطر یکسانی هستند، ولی به دلیل اینکه نور برخی از آن‌ها بیشتر به دور سیاهچاله پیچیده، بیشتر شده است و حلقه برای بیننده نورانی‌تر به نظر می‌رسد. در تصویری که EHT تهیه کرده، فقط بخشی از پیچیدگی تصاویر سیاه‌چاله‌ها به تصویر کشیده شده است.»
دکتر «دانیل کاپچ» از موسسه‌ی مطالعات پیشرفته، می‌گوید: «تصور فیزیک سیاه‌چاله‌ها بسیار شگفت‌انگیز است. تئوری نسبیت عام انیشتین پیش‌بینی‌های عجیبی در مورد آینده‌ی این علم کرده است و من امیدوارم با پیشرفت تکنولوژی در سال‌های آینده، بتوانیم آن‌ها را در واقعیت ببینیم.»
«جورج وانگ» به‌عنوان همکار این تحقیق از دانشگاه ایلینویز، می‌گوید: «در کنار هم جمع کردن متخصصین رشته‌های مختلف به ما اجازه داد تا درک تئوریک خود را از حلقه‌ی نور اطراف سیاه‌چاله‌ها بالا ببریم و بتوانیم بفهمیم چگونه رصد آن‌ها ممکن می‌شود.»
وانگ نرم‌افزاری تهیه کرده که تصاویر شبیه‌سازی شده از سیاه‌چاله‌ها را تولید می‌کند که کیفیت بالایی دارند و می‌توان آن‌ها را به تصاویر جزئی‌تر تقسیم کرد. دکتر جانسون می‌گوید: «زمانی که می‌خواهید از سیاهچاله تصویر بگیرید، باید تلسکوپ‌های متعددی استفاده کنید؛ ولی با روش مورد استفاده توسط ما فقط با دو تلسکوپ می‌توان به مطالعه‌ی حلقه‌های سیاهچاله پرداخت. فیزیک سیاه‌چاله‌ها تا کنون به‌عنوان یک موضوع تئوری مورد بحث قرار می‌گرفت، ولی اکنون می‌توان آن‌را یک بحث آزمایشگاهی محسوب کرد.»
نتایج مطالعه‌ی این دانشمندان در مجله‌ی Science Advances منتشر شده است.