ثبت تازه‌ترین تصاویر یک سیاه چاله کلان جرم ابهامات جدیدی را به وجود آورده است

ثبت تازه‌ترین تصاویر یک سیاه چاله کلان جرم ابهامات جدیدی را به وجود آورده است

به تازگی ثبت تصاویر سیاه چاله کلان جرمی خبرساز شده که در کنار روشن کردن برخی ابهامات پیشین در رابطه با این پدیده‌های فضایی، سوالات عجیب و غریب دیگری را به وجود آورده‌اند.

تصاویر سیاه چاله کلان جرمی که به تازگی مورد توجه دانشمندان قرار گرفته سر و صدای زیادی به پا کرده است؛ این اجرام آسمانی فوق‌العاده عظیم تقریبا در مرکز تمامی کهکشان‌های جهان قرار دارند و ابهامات زیادی در مورد ماهیت آن‌ها ذهن دانشمندان را مشغول کرده‌اند.

در کمال شگفتی، دانشمندان اعلام کرده‌اند که برای اولین بار تصویری خیره کننده از یک سیاه چاله کلان جرم و جت رادیویی فرا کهکشانی آن ثبت شده که سوالات جالب توجهی را در مورد نزدیک‌ترین کهکشان رادیویی اطراف کهکشان راه شیری به وجود آورده است.

جرم آسمانی مورد نظر در قلب کهکشان قنطورس ای (Centaurus A)، پنجمین کهکشان پرنور قابل رویت در آسمان، قرار دارد. این کهکشان از طریق هاله انرژی مخصوصش که با سرعتی نصف سرعت نور حرکت می‌کند، قابل شناسایی بوده و تا پیش از این تصویربرداری نزدیک از آن امکان پذیر نبود.

برای ثبت تصاویر سیاه چاله کلان جرم مورد نظر دانشمندان از تلسکوپ افق رویداد (Event Horizon Telescope) یا به صورت اختصار، EHT استفاده کردند. نکته جالب این بوده که EHT برخلاف تصور ما از چندین تلسکوپ رادیویی که در سر تا سر جهان قرار دارند، تشکیل شده و با کنار هم قرار دادن داده‌های جمع‌آوری شده توسط این مجموعه تجهیزات، اطلاعاتی به دست می‌آید که در نوع خود منحصر به فرد هستند.

تصاویر سیاه چاله کلان جرم قنطورس ای

پیش از این دانشمندان از تلسکوپ افق رویداد برای ثبت اولین تصویر دیده شده از یک سیاه چاله استفاده کردند؛ شاید به یاد داشته باشید که مدتی پیش خبر ثبت این عکس تاریخ‌ساز سر و صدای زیادی به پا کرد. طبق اطلاعات موجود، دیده شدن سیاه چاله مورد نظر که مسیه ۸۷ (Messier 87) نام دارد، بدون تلسکوپ EHT امکان پذیر نبود.

پس از این اقدام شگفت‌انگیز، دانشمندان توجه تلسکوپ افق رویداد را به ثبت تصاویر سیاه چاله کلان جرم قنطورس ای جلب کردند. جمع‌آوری داده‌هایی که به ثبت عکس‌های اخیر منجر شده، از سال ۲۰۱۷ شروع شده بود و مجموع این مشاهدات تصویری را به وجود آورد که از لحاظ فرکانس ده برابر و از لحاظ کیفیت تصویر شانزده برابر بهتر از مشاهدات قبلی بود.

فاکتور بزرگنمایی یک میلیاردی این عکس به اندازه‌ای بوده که بسیاری از سوالات پیشین محققان در رابطه با پدیده سیاه چاله کلان جرم را پاسخ می‌دهد و از طرف دیگر، ابهامات و پرسش‌های جدیدی را در این رابطه به وجود می‌آورد.

فوران‌های قنطورس ای

در مورد فوران‌های خروجی از سیاه چاله‌های کلان جرم گفته شده که به صورت کلی، این جت‌ها موادی هستند که از جاذبه فوق‌العاده قوی اجرام مورد نظر فرار می‌کنند. در حقیقت اکثر مواد اطراف سیاه چاله‌ها به داخل این اجرام کشیده می‌شوند، اما درصد کمی از این گازها و گرد و غبارها از کشش گرانش موجود فرار کرده و با سرعتی باورنکردنی، در فواصلی فوق‌العاده دور پرتاب می‌شوند.

ثبت تازه‌ترین تصاویر یک سیاه چاله کلان جرم ابهامات جدیدی را به وجود آورده است

تصویر سیاه چاله کلان جرم قنطورس ای در بالا اطلاعات جالب‌توجهی به ما می‌دهد. این سیاه چاله و کهکشان اطراف آن در مقایسه با ابعاد ماه به اندازه نشان داده شده دیده می‌شوند. از بالا به پایین تصاویر با بزرگنمایی بیشتری نشان داده شده‌اند و در نهایت فوران خروجی از کهکشان قنطورس ای به شکل تصویر پایین و با بزرگنمایی ۶۰ میلیون برابر دیده می‌شود.

جالب است بدانید که با وجود اینکه تاکنون اطلاعات زیادی در مورد فوران‌های خروجی از سیاه چاله‌ها جمع‌آوری شده، دانشمندان درک محدودی از این پدیده دارند. مدل‌های مختلفی برای توضیح نحوه دقیق شکل‌گیری این جت‌ها ارائه شده که تازه‌ترین تصاویر سیاه چاله کلان جرم قنطورس ای به ما کمک می‌کند تا محل دقیق قرارگیری این جرم آسمانی به هنگام شروع فوران خروجی از سیاه چاله را مشخص کنیم.

البته همچنان باید بزرگنمایی بیشتری برای درک جزئیات فرآیند فوران مواد از سیاه چاله کلان جرم انجام شود، اما تصاویری که به تازگی ثبت شده‌اند به دانشمندان کمک می‌کنند تا برخی مدل‌های پیشین ارائه شده برای توضیح اتفاق مورد نظر را محتمل‌تر از مابقی بدانند.

نتیجه‌گیری با تحلیل تصاویر

به عنوان مثال، دیده شده که لبه‌های فوران‌ها به مراتب نورانی‌تر از مرکز آن‌ها هستند. همین مسئله با برخی از مدل‌های ارائه شده قابل توجیه نیست و کسی نمی‌تواند به کمک برخی مدل‌ها توضیح دهد که چرا لبه‌های جت‌ها تا این حد نورانی هستند. به این ترتیب مدل‌های مورد نظر از اعتبار ساقط می‌شوند.

ماتیاس کدلر (Matthias Kadler)، از دانشمندان تیم ثبت تصاویر سیاه چاله کلان جرم قنطورس ای می‌گوید که همین جزئیات به نظر کم اهمیت به او و تیمش در دانشگاه وورتسبورگ آلمان کمک می‌کند تا درک خود از این اجرام آسمانی را به مراتب پیشرفته‌تر کنند.

به علاوه، همان‌طور که اشاره شد مشاهدات تیم کدلر با کمک تلسکوپ افق رویداد سوالات جدیدی را در این رابطه به وجود خواهد آورد؛ مثلا تنها لبه‌های بیرونی فوران‌ها تشعشعات رادیویی از خود ساطع می‌کنند که این مسئله برخلاف بسیاری از تصورات ابتدایی دانشمندان در رابطه با پدیده مورد نظر است.

این‌طور که به نظر می‌رسد، برای پاسخ دادن به سوالات جدید و رفع ابهاماتی که با ثبت تصاویر سیاه چاله قنطورس ای به وجود آمده، احتمالا نیاز به طراحی و ساخت تجهیزات دقیق‌تر، پیشرفته‌تر و قدرتمندتری خواهیم داشت.

از طرف دیگر دانشمندان باور دارند که ثبت تصاویری با فرکانس پایین‌تر و رزولوشن بالاتر از آنچه در عکس‌های اخیر دیده‌ایم، شاید بتواند قنطورس ای را با جزئیاتی بیشتر به ما نشان دهد. کدلر می‌گوید که استفاده از تلسکوپ‌های فضایی هم ایده خوبی برای برطرف کردن ابهامات موجود خواهد بود.

مقاله مربوط به یافته‌های اخیر تیم کدلر و دانشمندانی که با داده‌های تلسکوپ افق رویداد کار کرده‌اند به تازگی در ژورنال “Nature Astronomy” منتشر شد.

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*