این تصور واضح ناسا از یک سیاهچاله ( M87* ) زیباست

این تصور واضح ناسا از یک سیاهچاله ( M87* ) بسیار زیباست

این تصویر متحرک (GIF) توسط ناسا منتشر شد تا تصور فعلی ما از تصویر واضح سیاهچاله ، که پیش از این اولین تصویر آن منتشر شده بود، را نشان دهد.اولین تصویر مستقیم از افق رویداد یک سیاهچاله یک شاهکار واقعا چشمگیر از ابتکار و خلاقیت های علمی بود. اما دستیابی به آن بسیار دشوار و تصویر از وضوح نسبتاً کمی برخوردار بود.

با توجه به تکنیک‌ها و فناوری انتظار می‌رود که تصاویر مستقیم از سیاهچاله ها با گذشت زمان در آینده بهبود پیدا کنند. در سپتامبر سال 2019 ، تصویری از ناسا – که برای هفته سیاهچاله آژانس ساخته شده است – آنچه را که انتظار داریم در تصاویر با وضوح بالا از یک ابرسیاهچاله فعال جمع آوری کند ، نشان داد.

ابرسیاهچاله ها در مراکز اکثر کهکشان‌های بزرگ قرار داشته و در مورد چگونگی وجود آنها یک راز وجود دارد (که اولین بار سیاهچاله یا کهکشان‌ پدید آمد) یکی از سؤالات مهم در کیهان شناسی است.آنچه می‌دانیم این است که آنها واقعاً بسیار بزرگ هستند ، میلیون ها یا میلیار ها برابر جرم خورشید.

آنها می‌توانند تشکیل ستاره را کنترل کنند . که وقتی بیدار می‌شوند و شروع به تغذیه می‌کنند ، می‌توانند درخشان‌ترین اشیاء جهان شوند . در طول دهه ها ، ما همچنین برخی از پویایی‌های عجیب آنها را کشف کرده ایم.

سیاه چاله M87*

در حقیقت ، اولین تصویر شبیه‌سازی شده از یک سیاهچاله ، که توسط جان پیر لومینت اخترفیزیکدان فرانسوی در سال 1978 ترسیم شده است ، هنوز شبیه به شبیه‌سازی ناسا نیست.

در هر دو شبیه‌سازی (ناسا ، و کار لومینت ) ، یک دایره سیاه در مرکز مشاهده می کنید. این افق رویداد است ، نقطه ای که تابش الکترومغناطیسی – نور ، امواج رادیویی ، اشعه ایکس و غیره – دیگر به اندازه کافی سریع نیستند تا بتوانند به سرعت فرار از نیروی گرانشی سیاهچاله دست یابند

لومینت

می توانید حلقه فوتون ، حلقه ای کامل از نور را در اطراف افق رویداد مشاهده کنید، و می‌توانید یک دور گسترده از نور را در اطراف سیاهچاله مشاهده کنید. این نور در واقع از بخشی از دیسک در حال پیوستن به پشت سیاهچاله می‌آید. اما گرانش آنقدر شدید است ، حتی در خارج از افق رویداد ، که فاصله زمانی را پیچیده و مسیر نور را در اطراف سیاهچاله خم می کند .

همچنین می توانید ببینید که یک طرف دیسک از طرف دیگر روشن تر است. این اثر را پرتوی نسبی می‌گویند و به دلیل چرخش دیسک ایجاد می‌شود. بخشی از دیسک که به سمت ما در حال حرکت است روشن‌تر است زیرا به سرعت نور نزدیک می‌شود. این حرکت باعث تغییر فرکانس در طول موج نور می‌شود، که آن را اثر داپلر می‌نامند. بنابراین طرفی که از ما دور می‌شود کمرنگ تر است زیرا این حرکت اثر متضاد دارد.

لومینت در سال گذشته نوشت: “دقیقاً این عدم تقارن قوی از درخشندگی ظاهری است.”

شبیه‌سازی هایی از این دست می‌تواند به ما در درک فیزیک پیرامون ابرسیاهچاله ها کمک کند – و این به ما کمک می کند تا هنگام مشاهده تصویر M87* آنچه را می‌بینیم بفهمیم.

آرین رسولی

26ژانویه2020

منبع

https://www.sciencealert.com/this-nasa-visualisation-of-a-black-hole-is-absolutely-beautiful