ایتنا - نخستین سیاهچاله‌ای که مستقیماً از آن تصویربرداری شده، اسرار بیشتری از خودش آشکار می‌سازد.
سه شنبه ۲۹ مهر ۱۳۹۹ ساعت ۰۸:۰۰
ارتعاش حلقه اطراف سیاهچاله کهکشان غول‌پیکر M87 با گذشت زمان
به گزارش ایتنا و به نقل از Space، این تصویر خیره‌کننده، شمایل M87* را نشان می‌دهد که جرمی به‌اندازهٔ ۶٫۵ میلیارد خورشید دارد. (باید گفت عکاسی از فضای داخلی سیاهچاله‌ها از خارج غیرممکن است؛ این موجودات کیهانی کنجکاو همه چیز، حتی نور را که از نقطه بدون بازگشت عبور می‌کند هم، قلع و قمع می‌کنند).
در اطراف سایه، یک حلقه تابشی وجود دارد که توسط گاز پرسرعت و بیش‌ازحد گرم‌شده اطراف، به بیرون ساطع می‌شود و به درون M87* فرو می‌افتد. این حلقه در نیمه «پایینی» بسیار روشن‌تر است و ظاهری هلالی‌مانند به آن بخشیده است.
این نمای مهم از M87* یک عکس فوری است و سیاهچاله را آنطور که EHT در طی یک هفته در آوریل ۲۰۱۷ مشاهده کرده است، به تصویر می‌کشد. در یک مطالعه جدید، تیم EHT به گذشته باز گشته و در مورد رفتار و ظاهر M87* تا یک دهه پیش، اطلاعاتی کلیدی گردآوری کرده است.
عملکرد EHT مانند یک تلسکوپ رادیویی در حد و اندازه زمین است و داده‌های ماهواره‌های سراسر کره زمین را با هم یکپارچه می‌کند. این پروژه در سال ۲۰۱۷ به بلوغ رسید و هشت تلسکوپ در شش مکان مختلف جغرافیایی به مشاهدهٔ M87* پرداختند. اما EHT پیش از آن هم این سیاهچاله را مطالعه کرده بود؛ یعنی زمانی که تلسکوپ هنوز سرگرم توسعه قدرت خود بود.
گفتنی است این مطالعهٔ جدید نگاهی به داده‌های قدیمی هم داشته است؛ به‌طور خاص، مشاهداتی از سال ۲۰۰۹ تا سال ۲۰۱۲ یعنی زمانی که EHT در سه سایت دارای ابزار و ادوات بود و همینطور سال ۲۰۱۳ یعنی زمانی که این پروژه به چهار منطقه گسترش یافت. اطلاعات اولیه برای تولید یک تصویر بسیار ناچیز بودند، اما در تحقیقات جدید، دانشمندان توانستند با استفاده از تکنیک‌های آماری مدل‌سازی، ویژگی‌های اصلی M87* و اطراف آن را استنباط کنند. به عنوان مثال، این گروه مطالعاتی دریافت که اندازه هاله M87* در دهه گذشته ثابت بوده و هنوز هم با نظریه نسبیت عام آلبرت انیشتین برای سیاهچاله پرجرم همخوانی دارد.
کازو آکیاما، دانشمند رصدخانه هایستاک در مؤسسه فناوری ماساچوست، در بیانیه‌ای گفته است: «ما در این مطالعه نشان می‌دهیم که مورفولوژی عمومی یا وجود یک حلقه نامتقارن، به احتمال زیاد در بازه‌های زمانی چند ساله ادامه خواهد داشت». آکیاما می‌افزاید: «این یک تأیید مهم راجع به انتظارات تئوریک است؛ زیرا سازگاری در طول چندین دوره مشاهده، به ما اطمینان بیشتری نسبت به ماهیت M87* و منشأ سایه می‌دهد».
اما همه‌چیز ثابت باقی نماند. در واقع، تحلیل جدید نشان می‌دهد که حلقه درخشان M87* به‌مرور زمان به‌طور قابل توجهی تکان می‌خورد و این نتیجه که باعث تعجب تیم EHT شد. ماسیک ویلگوس (ستاره‌شناس مرکز اخترفیزیک هاروارد و نویسنده اصلی این مقاله) می‌گوید: «در واقع ما شاهد تغییرات زیادی هستیم و اینطور نیست که تمام مدل‌های نظری راجع به تجمیع مواد برای ایجاد سیاهچاله منجر به این ارتعاش شوند. این یعنی که ما می‌توانیم بر اساس پویایی مشاهده شده، مدل‌هایی را رد کنیم».
اعضای گروه پژوهشی می‌گویند که نتایج جدید این امکان را فراهم کرده تا ستاره‌شناسان نگاهی بی‌سابقه به پویایی سیاهچاله‌ها داشته باشند و بتوانند نسبیت عام را مانند گذشته مورد آزمون قرار دهند. شپرد دوئلمان (مدیرعامل و بنیانگذار EHT از دانشگاه هاروارد) نیز گفته است: «این آزمون‌های اولیه EHT حاوی گنجینه‌ای از مشاهدات طولانی‌مدت برای ما فراهم می‌کنند که EHT فعلی، حتی با قابلیت تصویربرداری قابل‌توجهی هم که دارد، نمی‌تواند به پای آن برسد».
کد مطلب: 62665
