قبل ثلاث سنوات ، استخدم العلماء تلسكوبًا بحجم الأرض لإنتاج أول صورة على الإطلاق لثقب أسود. الآن ، لقد فعلوا ذلك مرة أخرى – هذه المرة ، بالقرب من المنزل ، ومن عملاق غير مرئي مختلف تمامًا.
ال تلسكوب أفق الحدث (EHT) أنتجت الآن صورتين هائلتين الثقوب السوداء: المجرة الموجودة في وسط مجرة والتي تسمى M87 وتلك الموجودة في مركز مجرتنا ، وهي درب التبانة. في هذه العملية ، حصل مئات العلماء المشاركين في هذا المسعى على لمحاتهم الأولى لكائنين مع القليل بشكل مدهش من القواسم المشتركة.
قالت فريال أوزيل ، عالمة الفيزياء الفلكية في جامعة أريزونا وعضو مجلس العلوم في EHT ، خلال مؤتمر صحفي عقدته مؤسسة العلوم الوطنية يوم الخميس: “تبدو الصورتان متشابهتين جدًا مع صورتنا عندما ننظر إليهما في السماء”. (12 مايو) إلى كشف النقاب عن الصورة الجديدة للقوس A * في درب التبانة. “لكن الثقبين الأسودين لا يمكن أن يكونا مختلفين عن بعضهما البعض عمليا بطريقة مختلفة.”
القوس A * بالصور: اكتشاف الثقب الأسود الوحشي لمجرة درب التبانة بالصور
على وجه الخصوص ، يختلف الثقبان الأسودان في مدى صعوبة تصوير المواد التي تتحرك حول حدودها ، أو أفق الحدث. (هذه المادة ، التي تتوهج عند استهلاكها ، هي التي تضيء الحلقات الضبابية التي عمل EHT على إنتاجها ، لأن الثقوب السوداء نفسها لا تصدر أي ضوء).
بشكل منطقي ، تعاملت EHT مع الهدف الأقل تحديًا أولاً. هذا هو الوحش المختبئ داخل M87 ، المعروف أيضًا باسم M87 *. هذا الثقب الأسود بعيد جدًا عن الأرض ، بالطبع ، لكنه أيضًا أكبر بكثير ، وتتحرك المادة حول أفق الحدث بوتيرة أكثر راحة.
قال فينسينت فيش ، عالم الفيزياء الفلكية في مرصد كومة القش التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وعضو مجلس العلوم في EHT ، خلال المؤتمر الصحفي: “تدور المواد حول M87 * على مدار عدة أيام”. “إنها ساكنة لالتقاط صورتها.”
أطلق عليها اسم الثقب الأسود الهائل لمجرة درب التبانة القوس أ *، أقل تعاونًا. وأضاف فيش: “لا يستغرق الأمر سوى بضع دقائق حتى تتحرك المادة بالقرب من أفق برج القوس A * لأنه أصغر كثيرًا”. “يتغير بسرعة ، لذلك كان علينا جمع بياناتنا بسرعة.”
متعلق ب: 8 طرق نعرف أن الثقوب السوداء موجودة بالفعل
وكان التحدي المتمثل في القوس A * واضحًا عندما حلل العلماء البيانات التي جمعتها EHT أيضًا. قالت كاتي بومان ، عالمة الكمبيوتر في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا والرئيس المشارك لمجموعة عمل التصوير EHT ، خلال المؤتمر الصحفي أنه عندما قارنت فرق التصوير المستقلة التي تشكلت لتحليل نتائج M87 * اللقطات الأولى في الصورة ، كانوا متشابهين إلى حد ما.
ليس الأمر كذلك بالنسبة للثقب الأسود الثاني. قال بومان: “كان تصوير القوس A * قصة أكثر فوضوية من تصوير M87 *”. هذه المرة ، كانت مجموعات التصوير مترددة في إنتاج صورة أولية لأنه كان هناك إجماع أقل بكثير بين أعضاء الفريق.
على الرغم من أن المواد المحيطة بـ Sagittarius A * تتحرك حول أفق الحدث بسرعة غير مريحة ، إلا أننا ثقب أسود عملاق ومع ذلك ، يوفر بيئة تامر بالقرب من سطحه أكثر مما توفره M87 *. يتم تحديد الاضطراب في هذه المنطقة من خلال شهية الثقب الأسود ، والتي تختلف على الرغم من المفهوم الشائع بأن جميع الثقوب السوداء تسرف في شفط المكنسة الكونية.
قال مايكل جونسون ، عالم الفيزياء الفلكية في مركز هارفارد / سميثسونيان للفيزياء الفلكية وعضو مجلس علوم EHT ، خلال المؤتمر الصحفي: “إذا كان القوس A * شخصًا ، فسيستهلك حبة واحدة من الأرز كل مليون سنة”. “فقط القليل من المواد يصل في الواقع إلى الثقب الأسود.”
النمو بهذه الوتيرة البطيئة ، القوس A * هو الأكل اللذيذ. قال أوزيل: “بسبب ذلك ، فإن بيئتها لطيفة نسبيًا”. “عندما نقول ، بالطبع ، لا تزال درجات الحرارة وشدة المجال المغناطيسي عالية جدًا ، ولا تزال حركة الغاز حولها مضطربة.”
لكن في حين أن القوس A * كان الهدف الأكثر صعوبة بالنسبة لعلماء EHT للدراسة ، إلا أنه كان أيضًا تحديًا مهمًا يجب مواجهته ، كما قال العلماء. قال جونسون: “القوس أ * يعطينا نظرة على حالة الثقوب السوداء الأكثر شيوعًا: الهدوء والهدوء”. “M87 كانت مثيرة لأنها كانت غير عادية. القوس A * مثير لأنه شائع.”
ومع ذلك ، على الرغم من جميع الاختلافات ، في لمحة سريعة ، قد تكون الصورة الجديدة لـ Sagittarius A * مخطئة بالنسبة للصورة الأيقونية التي تم إصدارها في عام 2019.
قال أوزيل: “عندما ننظر إلى قلب كل ثقب أسود ، نجد حلقة ساطعة تحيط بظل الثقب الأسود”. “هاتان الصورتان متشابهتان لأنهما نتيجة لقوى الجاذبية الأساسية.”
هذه هي الفيزياء ، على الرغم من أنه لا يزال من المغري الاستمتاع بهذا التشابه. قال أوزيل: “الزمكان ، نسيج الكون ، يلتف حول الثقوب السوداء بنفس الطريقة تمامًا ، بغض النظر عن كتلتها أو ما يحيط بها”. “يبدو أن الثقوب السوداء مثل الكعك.”
أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى ميغان بارتلز على [email protected] أو تابعها على Twitter @ميغان بارتيل. تابعنا على تويتر @Spacedotcom و على فيسبوك.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”
