تلسکوپ رادیویی افق رویداد موفق شده به تازگی تصاویری با کیفیت بالا از یک سیاهچاله ثبت کند. در ادامه واضحترین عکسهای یک سیاهچاله را ببینید.
سیاهچالهها مرموزترین پدیدههای کشف شده توسط بشر تا به امروز هستند و قسمت اعظمی از اطلاعات راجع به این اجرام چگال و متراکم همچنان حل نشده باقی مانده است. تاکنون دانشمندان موفق شدهاند به کمک امواج رادیویی و روشهای منحصربهفرد دیگر پی به وجود سیاهچالهها ببرند.
واضحترین عکسهای یک سیاهچاله منتشر شد
مشاهده سیاه چالهها کار دشوار و غیرممکنی است اما پژوهشگران تیم تلسکوپ افق رویداد اخیرا به موفقیت بزرگی در ثبت تصویری واضح از یک سیاهچاله اسرارآمیز رسیدهاند. این سیاهچاله در قلب یک کهکشان قرار دارد. تلسکوپ افق رویداد در واقع شبکهای جهانی از چندین تلسکوپ رادیویی است که طی همکاری با یکدیگر در تلاشند یک ابزار رصدی مجازی به اندازه زمین خلق کنند.
این تلسکوپ قادر است با فرکانس 345 گیگاهرتزی که با طول موج 0.87 میلیمتر در ارتباط است، نور کهکشانهای دوردست را شناسایی کند. افق رویداد شاهکاری است که به دانشمندان اجازه میدهد تصاویر واضحتری از ابرپدیدههای کیهانی ثبت کنند. ویژگی بارز این تلسکوپ خارق العاده این است که در آینده نزدیک، وضوح تصاویر را تا 50 درصد افزایش میدهد. سرپرست مطالعه راجع به سیاهچالهها، الکساندر ریموند میگوید:
ما به کمک تلسکوپ افق رویداد، اولین تصاویر سیاهچالهها را با تشخیص امواج رادیویی در 230 گیگاهرتز دیدیم، اما حلقه درخشانی که دیدیم در اثر خم شدن نور در گرانش سیاهچاله ایجاد شده بود، هنوز تار به نظر میرسید.
به گفته ریموند، در فرکانس 345 گیگاهرتز، رزولوشن تصاویر افزایش یافته و جزئیات بیشتری دیده میشود که به همان اندازه که کیفیت بالا رفته، ویژگیهای جدیدی را نمایان میکند. برخی از این ویژگیها قبلا پیشبینی شده بودند و اطلاعاتی راجع به آنها نداشتیم.
بیشتر بخوانید:
این سیاه چاله عجیب و غریب، غذای خودش را لقمه لقمه میچشد
تکنیکی که تلسکوپ افق رویداد به کمک آن سعی میکند یک نمای مجازی به اندازه کل سیاره زمین ارائه دهد، تداخل سنجی خط پایه بسیار بلند نامیده میشود. افق رویداد در سال 2019 و به خاطر ثبت تصویری واضح از یک سیاهچاله کلان جرم به نام M87 که در قلب کهکشان ام 87 واقع شده بود، به شهرت رسید. این تلسکوپ همچنین موفق شد در سال 2022 از سیاهچاله Sgr A که در مرکز کهکشان راه شیری واقع شده، عکس برداری کند.
رصد کنونی افق رویداد با تمامی عکسبرداریهای پیشین این تلسکوپ متفاوت است چرا که برای نخستین مرتبه تیم سرپرست آن موفق شدهاند در محدوده فرکانس 345 گیگاهرتز و با کمک تکنیک تداخل سنجی پایه بسیار بلند عکس برداری از یک سیاهچاله انجام دهند.
البته تلسکوپهای انفردای قادر به رصد آسمان شب با فرکانس 345 گیگاهرتز هستند ولی تلسکوپ افق رویداد که حاصل تعدادی تلسکوپ رادیویی دیگر است با این فرکانس چالشهای مهمی داشت. برای مثال یکی از موانع اصلی برای رصد در فرکانس 345 گیگاهرتز از سوی افق رویداد، بخار آب اتمسفر بود چرا که میتوانست سیگنالهای قدرتمندتر از 230 گیگاهرتز را جذب کند.
تیم افق رویداد برای اینکه چالش فوق را حل کنند، تصمیم گرفتند حساسیت تلسکوپ را برای استفاده از تکنیک تداخل سنجی پایه بسیار بلند بهبود بخشند. ارتقای فرکانس و رفع مانع با پیشرفتهای مهمی نظیر افزایش پهنای باند تحقق یافت.
بیشتر بخوانید:
اگر یک سیاه چاله سرگردان وارد منظومه شمسی شود، چه اتفاقی رخ خواهد داد؟
ثبت تصاویری واضحتر در آینده نزدیک
برای ثبت سیاهچاله مرموز با وضوح بالا از تلسکوپهای قدرتمندی نظیر آرایه میلیمتری و زیر میلیمتری آتاکاما، آزمایش رهیاب آتاکاما، آرایه میلیمتری گسترده شمالی، آرایه زیر میلیمتری و تلسکوپ گرینلند استفاده شد. به گفته اخترفیزیکدان مرکز اخترفیزیک هاروارد اند اسمیتسونیان، قویترین مکانهای رصدی روی زمین در ارتفاعات بالا وجود دارند، جایی که شفافیت و پایداری جو بهینه است اما شرایط آب و هوایی نیز مهم است.
این اخترفیزیکدان معتقد است که اکنون با سیستمهای پهنای باند بالا که بخشهای وسیعتری از طیف رادیویی را پردازش و ضبط میکنند، شروع به غلبه بر چالشهای بنیادین و اساسی در حساسیت نظیر آب و هوا کردهایم. هم اینک محققان موفق شدهاند با در نظر گرفتن پیشرفتهای فوق، تصاویر واضحتری از اجرام آسمانی ثبت کنند.
دانشمندان همچنین میتوانند فیلمهایی از منطقه افق رویداد سیاهچالهها بسازند که نقطه بیبازگشتی برای ماده در حال سقوط در سیاهچاله است. این پروژه نوید میدهد که شبکه تلسکوپهای افق رویداد در آینده ارتقا مییابد و تصاویری با رزولوشن بالاتر منتشر خواهد شد.