دانشمندان موفق به ارائه نخستین تصویر از اطراف سیاهچاله‌ها می‌شوند؟

[kahrupay]

پیش‌بینی می‌شود که دانشمندان در چند سال آینده قادر به ارائه نخستین تصویر از محیط اطراف سیاهچاله در مرکز کهکشان راه شیری شوند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، سیاهچاله‌ها اساسا نامرئی بوده اما اخترشناسان بدنبال توسعه فناوری برای به تصویر کشیدن محیط اطراف سیاهچاله هستند.

نزدیک ترین سیاهچاله پر جرم در مرکز کهشکان راه شیری *Sagittarius A نام دارد که در فاصله 26 هزار سال نوری واقع شده است.

این سیاهچاله نخستین هدف در پروژه بین المللی تلسکوپ افق رویداد (ETH) برای مشاهده اطراف یک سیاهچاله با جزئیات دقیق محسوب می‌شود.

پروژه ETH ترکیبی از رصدهای تلسکوپ های سراسر جهان شامل رصدخانه های آمریکا، شیلی، فرانسه، گرینلند و قطب جنوب برای ساخت یک تصویر مجازی با وضوح تصویری حداکثری است.

«جیسون دکستر» از اعضای این پروژه و محقق اخترفیزیک دانشگاه کالیفرنیا تأکید می‌کند: این یک تجربه منحصر بفرد و بی سابقه محسوب می شود که اطلاعات مستقیمی در اختیار محققان قرار داده و به درک وضعیت اطراف سیاهچاله کمک می‌کند.

از منظر زمین، سیاهچاله *Sagittarius A به بزرگی یک گریپ فروت بر روی ماه است، اما با راه اندازی پروژه ETH‌ اخترشناسان قادر به دریافت جزئیاتی در اندازه یک توپ گلف بر روی ماه خواهند بود.

برای دستیابی به چنین وضوح تصویری حداکثری، از فناوری های مختلفی مانند تداخل خط مبنای بسیار بلند (VLBI)‌ استفاده می شود که یک ابر رایانه مانند لنزهای تلسکوپ عمل می کند.

اصلی ترین پیشرفت در پروژه تلسکوپ افق رویداد، پیوستن 64 دیش رادیویی رصدخانه ALMA شیلی طی چند سال آینده عنوان می شود.

هماهنگی مشاهدات تلسکوپ های مختلف از سراسر جهان از دیگر چالش های پیش روی محققان در اجرای پروژه ETH است؛ برای انجام این کار به الگوریتم های محاسباتی تخصصی نیاز است و برای حل اختلاف زمانی بین رصدخانه های مختلف، ساعت های بسیار دقیق مورد نیاز است.

اخترشناسان رصدخانه Steward‌ دانشگاه آریزونا در حال طراحی گیرنده ای برای پیوستن تلسکوپ قطب جنوب یه این پروژه هستند؛ همچنین برای حل اختلاف زمانی استفاده از ساعت های اتمی ساخته شده از میزر هیدروژن (hydrogen maser) پیشنهاد شده است.

درحالیکه تلسکوپ افق رویداد، سیاهچاله ها را در طول موج های رادیویی مورد بررسی قرار خواهد داد، خط فاصل دیگر نجوم سیاهچاله ای استفاده از روش تصویربرداری اشعه ایکس است.

گاز در حال سقوط به سیاهچاله، نوری در طول طیف الکترومغناطیسی ساطع می کند و پر انرژی ترین گاز با نور اشعه ایکس قابل مشاهده است.

این نور تنها بین جو زمین برای تلسکوپ های فضایی مانند رصدخانه چاندرا ناسا و تلسکوپ NuSTAR، رصدخانه نیوتن XMM و تلسکوپ Suzaku قابل مشاهده است.

اما این رصدها قادر نیستند محیط اطراف سیاهچاله را به تصویر بکشند؛ تلسکوپ افق رویداد (ETH) با شکستن نور اشعه ایکس به رنگ های تشکیل دهنده یا طول موج ها، جستجو برای یافتن سرنخ هایی از آنچه بر سر گاز در این محیط می افتد را انجام می دهد.

محاسبات نظری پیش بینی می کنند که سیاهچاله مرکز کهکشان راه شیری با کمک تلسکوپ افق رویداد مانند تصویر زیر دیده شود.