خانه / اخبار / انتشار نخستین تصویر از سیاهچاله

انتشار نخستین تصویر از سیاهچاله

برای نخستین بار در طول تاریخ عکسی واقعی از یک سیاهچاله منتشر می شود!

 

برای پی برد به اهمیت این اتفاق بهتر است سیاهچاله ها را بهتر بشناسیم.

عکس واقعی از سیاهچاله

تعریف سیاهچاله:

به طور خلاصه، سیاهچاله به بازمانده مرگ مهیب یک ستاره گفته می شود که به اندازه ای جاذبه دارد که حتی نور هم نمی تواند از آن بگریزد

سیاهچاله چگونه بوجود می آید؟

ستارگان در طول عمرشان همواره توسط دو نیرو با جهت های مختلف تحت فشار هستند. یکی نیروی ناشی از همجوشی های هسته ای که از هسته ستاره به سمت بیرون فشاری وارد می کند و سعی در منبسط کردن/ از هم پاشیده شدن ستاره دارد و یکی هم نیروی ناشی از گرانش جرم تشکیل دهنده ستاره که سعی در منقبض / متراکم کردن ستاره دارد. این دو نیرو همواره با یکدیگر برابر هستند و به همین دلیل ستاره حجم مشخص وثابتی دارد اما در انتهای عمر، با به پایان رسیدن سوخت هسته ای درون هسته ستاره، نیروی همجوشی از درون ستاره قطع می شود و نیرو گرانش قادر است ستاره را تا حد بسیار زیادی متراکم کند.

متراکم کردن ستاره به اندازه ادامه پیدا می کند که با افزایش چگالی گرانش ستاره بسیار زیاد می شود تا حدی که حتی نور هم نمی تواند از آن بگریزد. به مرزی که نور نمیتواند از آن بگریزد افق رویداد گفته می شود و می دانیم که پس از گذشتن از افق رویداد به هیچ عنوان امکان انتقال اطلاعات به این دنیا وجود ندارد و هیچ تصویری از آن سوی افق رویداد نمی تواند گرفته شود.

اما تا کنون حتی از افق رویداد هم عکسی تهیه نشده بود و شاید بهترین تعبیر از افق رویداد را بتوان در فیلم بین ستاره ای مشاهده کرد.

اما تا چند روز آینده، دقیقا در ۱۰ آوریل ۲۰۱۹ (۲۱ فروردین ۱۳۹۸) در نشست خبری قرار است نخستین تصویر از افق رویداد یک سیاهچاله منتشر شود!

نخستین تصویر سیاهچاله چگونه بدست آمده است؟

تلسکوپ افق رویداد

تلسکوپ افق رویداد (Event Horizon Telescope  ) یا به اختصار EHT نام یک تلسکوپ نیست، بلکه نام یک شبکه بزرگ و جهانی از ده ها رادیو تلسکوپ در اقصی نقاط کره زمین است.

نجوم رادیویی به معنی رصد آسمان در طول موج رادیویی است. این طول موج قابلیت این را دارد که به روش تداخل سنجی، بتوانیم به جای ساخت یک تلسکوپ عظیم الجثه از چندین تلسکوپ به صورت همزمان استفاده کنیم. به طور مثال اگر دو تلسکوپ با قطر ۱۰ متر را در فاصله ۱۰۰ متری یکدیگر قرار دهیم و به صورت همزمان رصد کنیم، توان تفکیک ما مشابه یک تلسکوپ ۱۰۰ متری خواهد بود.

مکانیزم یک تداخل سنج رادیویی
مکانیزم یک تداخل سنج رادیویی
نمایی از تداخل سنج بزرگ آلما
نمایی از تداخل سنج بزرگ آلما

البته که همه چیز به همین سادگی هم نیست و در این بین مشکلات زیادی وجود دارد که پروژه تلسکوپ افق رویداد توانسته به بهترین شکل ممکن بر تمام مشکلات پیروز شود و با ۱۱ تلسکوپ رادیویی بزرگ دنیا تلسکوپی به قطر کره زمین ایجاد کند و به کمک این آرایه تداخل سنجی بزرگ، با کیفیت ترین تصویر را از لبه افق رویداد یک سیاهچاله ثبت کند. رادیو تلسکوپ بزرگ آلما معروفترین و بزرگترین عضو این پروژه است.

لیست تلسکوپ های مشارکت کننده در پروژه تلسکوپ افق رویداد:

Arizona Radio Observatory/Submillimeter-wave Astronomy (ARO/SMT)

Atacama Pathfinder EXperiment (APEX)

IRAM 30-meter telescope

James Clerk Maxwell Telescope (JCMT)

The Large Millimeter Telescope (LMT)

The Submillimeter Array (SMA)

Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA)

South Pole Telescope (SPT)

پروژه افق رویداد در سال ۲۰۰۶ اولین داده های خود را دریافت کرد و به تدریج تلسکوپ های دیگر به این شبکه ملحق شدند تا درآوریل سال ۲۰۱۷  (نزدیک به ۲ سال پیش) توانستد نخستین عکس را از سیاهچاله مرکزی راه شیری به نام قنطورس A* تهیه کند. اما اکنون پس از دو سال قرار است این تصویر منتشر شود. چرا اینقدر دیر؟

مراحل دریافت داده در این پروژه با بسیاری از پروژه تفاوت مهمی دارد. همانطور که متوجه شدید در این پروژه ۱۱ رصدخانه از اقصی نقاط جهان داده ها را جمع آوری می کنند، حجم این داده ها به حدی زیاد است که امکان انتقال آنها توسط اینترنت وجود ندارد!!

تمامی داده ها در هر رصدخانه بر روی هارددیسک ریخته می شود و پس از تکمیل با هواپیما به دو مرکز، یکی رصدخانه هایاستاک موسسه MIT آمریکا و دیگری به مرکز نجوم رادیویی ماکس پلانک در آلمان منتقل می شود.

هارد دیسک های پروژه افق رویداد سیاهچاله ها
هارد دیسک های پروژه سیاهچاله ها
هارد دیسک های پروژه سیاهچاله ها

 

هارد دیسک های پروژه سیاهچاله ها
هارد دیسک های پروژه سیاهچاله ها

هارد دیسک هایی که به دقت بسته بندی شده اند باز شده و در شبکه گرید متشکل از ۸۰۰ CPU با سرعت ۴۰Gbit/S پردازش می شوند.

اما عامل اصلی تاخیر در انتشار این تصویر رصدخانه SPT (رصدخانه قطب جنوب) بود. زیرا در طول زمستان قطب جنوب (آوریل تا اکتبر) امکان انتقال هارد ها به خارج از رصدخانه نیست و باید منتظر ماند تا شرایط جوی برای پرواز و انتقال ایمن اطلاعات مساعد شود.

مراحل انتقال اطلاعات به مراکز علمی در پروژه افق رویداد سیاهچاله ها
مراحل انتقال اطلاعات به مراکز علمی در پروژه افق رویداد سیاهچاله ها

در نهایت داده ها در دسامبر ۲۰۱۷ به مراکز علمی تحویل داده شد و توسط ۳۳ موسسه علمی و تحقیقاتی از سراسر دنیا پردازش شد و روز ۱۰ آوریل به صورت نشست خبری همزمان در ۶ نقطه جهان برگزار خواهد شد.

برگزاری همزمان این رویداد به زبان های مختلف نشاندهنده اهمیت بالا و همچین مشارکت جهانی در این پروژه است.

در شهر بروکسل (به زبان انلگیسی)، سانتیاگو (اسپانیایی)، شانگهای (ماندارین)، توکیو (ژاپنی)، تایپه (ماندارین) و واشنگتن (انگلیسی)  

پخش زنده ساعت ۱۷:۳۰ روز چهارشنبه ۲۱ فروردین آغاز خواهد شد!

 

نویسنده: محمد حسین طالع زاده / کارشناسی ارشد اخترفیزیک

درباره ی محمدحسین طالع زاده

کارشناسی ارشد اخترفیزیک از مرکز تحقیقات نجوم و اخترفیزیک مراغه

دیدگاهتان را بنویسید

محصولی در سبد خرید وجود ندارد