هذه هي الملاحظة الأولى المباشرة لتأكيد وجود ثقب أسود يسمى القوس A * في القلب النابض لمجرة درب التبانة.
لا تصدر الثقوب السوداء ضوءًا ، لكن الصورة تُظهر ظل الثقب الأسود محاطًا بحلقة لامعة من الضوء منحنية بجاذبية الثقب الأسود. يقول علماء الفلك إن الثقب الأسود أكبر بأربعة ملايين مرة من شمسنا.
قال مايكل جونسون ، من مركز علم الفلك في علم الفلك: “لعقود من الزمان ، كان علماء الفلك يتساءلون عما يوجد في قلب مجرتنا ، ويسحبون النجوم إلى مدارات ضيقة بفعل جاذبيتها الهائلة”. وقالت هارفارد وسميثسونيان في بيان.
“باستخدام صورة (Event Horizon Telescope أو EHT) ، قمنا بتكبير ألف مرة أقرب إلى هذه المدارات ، حيث تزداد الجاذبية أقوى مليون مرة.
يبعد الثقب الأسود عن الأرض حوالي 27000 سنة ضوئية. يقع نظامنا الشمسي في أحد الأذرع الحلزونية لمجرة درب التبانة ، ولهذا السبب نحن بعيدون جدًا عن مركز المجرة. إذا تمكنا من رؤية هذا في سماء الليل ، فسيبدو الثقب الأسود بحجم كعكة دونات تجلس على القمر.
قال جيفري باور ، عالم مشروع EHT في أكاديمية علم الفلك والفلك في أكاديمية سينيكا في تايبيه: “لقد اندهشنا من مدى توافق حجم الخاتم مع توقعات أينشتاين للنسبية العامة”.
“لقد حسنت هذه الملاحظات غير المسبوقة بشكل كبير فهمنا لما يجري في مجرتنا (في الوسط) وقدمت رؤى جديدة حول كيفية تفاعل هذه الثقوب السوداء العملاقة مع محيطها.”
أبحث عن الثقب الأسود
استغرق علماء الفلك خمس سنوات لالتقاط وتأكيد هذه الصورة والاكتشاف. في وقت سابق ، لاحظ العلماء نجومًا تدور حول بعض الأجسام الضخمة غير المرئية في وسط المجرة.
“نرى الآن الثقب الأسود يبتلع الغاز والضوء في مكان قريب. صرحت هارفارد وسميثسونيان في بيان ،” يؤكد هذا الفيلم عقودًا من العمل النظري لفهم كيفية تغذي الثقوب السوداء.
الحدث أصبح هذا الاكتشاف ممكنًا بواسطة أكثر من 300 باحث من 80 شركة يعملون مع شبكة من ثمانية تلسكوبات راديوية مختلفة حول العالم تشكل تلسكوب هورايزون.
أطلق على هذا التلسكوب اسم “أفق الحدث” ، وهي النقطة التي لا يمكن للضوء الهروب من الثقب الأسود. تقوم شبكة التلسكوب العالمية هذه بشكل أساسي بإنشاء تلسكوب افتراضي “بحجم الأرض” يمكن توصيله وعرضه معًا.
على الرغم من أن الصورتين متطابقتان ، فإن القوس أصغر 1000 مرة من A * M87 *.
قالت سيرا ماركوف ، أستاذة علم الفلك النظري في مجلس العلوم EHT: “لدينا نوعان مختلفان تمامًا من المجرات وكتلتان مختلفتان من الثقوب السوداء ، ولكن بالقرب من حافة هذه الثقوب السوداء هما متطابقتان بأعجوبة”. في بيان صادر عن جامعة أمستردام.
“(نظرية أينشتاين) تخبرنا أن النسبية العامة تحكم هذه الأشياء عن كثب ، وأن أي اختلافات نراها في المسافة يجب أن تكون بسبب الاختلافات في الأشياء حول الثقب الأسود.”
يلتقط الصورة المستحيلة
على الرغم من أن الثقب الأسود لمجرة درب التبانة كان قريبًا من الأرض ، كان من الصعب جدًا التقاطه.
قال عالم EHT سي كوان سان ستيوارت ، من المختبر ومعهد علوم البيانات في جامعة علم الفلك وجامعة أريزونا.
“ولكن عندما يستغرق الغاز من أيام إلى أسابيع للدوران حول M87 * الأكبر ، فإنه يكمل مدارًا في بضع دقائق فقط في أصغر Sgr A * ، مما يعني أن سطوع وشكل الغاز حول Sgr A * يتغيران بسرعة مع EHT المراقبة. إنها مثل التقاط صورة واضحة لجرو يطارد ذيله بسرعة “.
كان على الشبكة العالمية لعلماء الفلك تطوير أدوات جديدة للسماح بالحركة السريعة للغاز حول القوس A *. الصورة الناتجة هي متوسط الصور المختلفة التي التقطتها المجموعة. يقول باحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا إن التقاط صورة Sagittarius A * يشبه التقاط حبة ملح في مدينة نيويورك باستخدام كاميرا في لوس أنجلوس.
“تتطلب صورة تلسكوب Event Horizon أكثر من مجرد التقاط صورة من تلسكوب في قمم الجبال العالية. ، الهندسة الكهربائية وعلم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، في مؤتمر صحفي.
يتم دفع كل تلسكوب إلى أقصى حدوده ، وهو ما يسمى حد الانعراج أو الحد الأقصى من الميزات المجهرية التي يمكنه رؤيتها.
وقال جونسون في مؤتمر صحفي “هذا ما نراه هنا.” “إنه غير واضح ، لأنه لإنشاء صورة حادة علينا تحريك التلسكوبات الخاصة بنا أو الانتقال إلى ترددات أعلى.”
في الأفق
يسمح وجود صور لثقبين أسودين مختلفين لعلماء الفلك بتحديد أوجه التشابه والاختلاف بينهما وفهم كيفية عمل الغاز حول الثقوب السوداء فائقة الكتلة ، والتي تساهم في تكوين المجرات وتطورها. يُعتقد أن معظم المجرات بها ثقوب سوداء في المركز تعمل كمحرك يقودها.
وفي الوقت نفسه ، يعمل فريق EHT على توسيع شبكة التلسكوب وإجراء ترقيات قد تؤدي إلى المزيد من الصور والأفلام المذهلة للثقوب السوداء في المستقبل.
يمكن أن يُظهر تصوير الثقب الأسود أثناء الحركة كيف يتغير بمرور الوقت وما يفعله الغاز أثناء دورانه حول الثقب الأسود. من المقرر أن ينضم بومان وعضو EHT أنطونيو فوينتس إلى معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في أكتوبر كباحث للدراسات العليا ، لتطوير طرق تسمح بدمج صور الثقب الأسود لتعكس هذه الحركة.
قال فريال أوسوليفان ، عضو مجلس العلوم EHT وأستاذ علم الفلك والفيزياء وعميد الأبحاث المشارك في جامعة أريزونا ، إن هذه كانت “بداية أول صورة حية للعملاق الناعم في مركز مجرتنا “. مؤتمر صحفي.
قال سيثورامان بانشاناثان ، مدير مؤسسة العلوم الوطنية: “هذا الفيلم هو شهادة على ما يمكننا تحقيقه عندما نوحد عقولنا الساطعة لجعل مجتمع البحث العالمي يبدو مستحيلًا قدر الإمكان”. “اللغة والقارات وحتى النجوم لا يمكن أن تكون عقبة أمام ما يمكن للبشرية أن تحققه إذا عملنا معًا من أجل خير الجميع.”
“متعصب للموسيقى. مستكشف متواضع جدا. محلل. متعصب للسفر. مدرس تلفزيوني متطرف. لاعب.”