عصری جدید در اخترفیزیک: اولین تصویر از یک سیاه‌چاله منتشر شد

این مقاله طی ساعات آینده تکمیل‌تر خواهد شد.

شنیدن کی بود مانند دیدن!

تلسکوپ غول‌پیکری متشکل از ده‌ها تلسکوپ در سراسر جهان به نام تلسکوپ افق رویداد با تمرکز بر روی غول ابرجرم کهکشان M87 توانست اولین تصویر از یک سیاهچاله را در تاریخ علم به ما ارزانی دهد.

ما چیزی را به چشم دیدیم که فکر می‌کردیم نادیدنی باشد. نه تنها سیاهچاله را مشاهده کردیم، بلکه از آن عکس هم گرفتیم.

این خبر هیجان‌انگیز امروز ۱۰ آوریل در یکی از هفت کنفرانس همزمان خبری از زبان شپرد دوئلمان، مدیر EHT و اخترفیزیکدان مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیثونین کمبریج منتشر شد.

فرانس کوردوا، مدیر بنیاد ملی علم، در کنفرانس خبری واشنگتن اظهار داشت:

مطالعات ما بر روی سیاهچاله‌ها تاریخچه دور و درازی دارد و برخی اوقات فراموش می‌کردیم که تاکنون اصلاً یکی از این سیاهچاله‌ها را به چشم ندیده‌ایم. دیدن یکی از این غول‌ها، در واقع شکستن شاخ غول بود.

جمله شگفت‌زدگی ما به خاطر دشوار بودن مشاهده‌ی سیاهچاله‌ها است. گرانش سیاه‌چاله‌ها به حدی بالاست که هیچ چیز، حتی نور نمی‌تواند با نزدیک شدن به لبه‌ی آن (افق رویداد) بگریزد. با این حال، برخی از سیاه‌چاله‌های ابرجرم ساکن مرکز کهکشان‌ها با دیسک‌های گازی از موادی که توأماً رشد می‌کنند، محاصره شده‌اند. این تصویر متعلق به EHT سایه‌ی سیاه‌چاله‌ی M87 را با دیسک فزون‌بخش آن آشکار کرده است. این حلقه درهم و نامتقارن برای اولین بار ورطه‌ی تاریک یکی از اسرارآمیزترین اشیاء جهان را در معرض دید ما قرار داده است.

این تصویر با چیزی که ما از یک سیاه‌چاله تصور می‌کردیم، هم‌تراز است. بر اساس نظریه نسبیت عام اینشتین، فضازمان توسط اشیاء با جرم فوق‌العاده‌ای مثل یک سیاه‌چاله، خم می‌شود. این تصویر یکی دیگر از شواهدی است که وجود سیاه‌چاله‌ها را اثبات می‌نماید. البته بار دیگر نیز بر نظریه نسبیت صحه گذاشته می‌شود.

مطالعات پیشین نسبیت عام را با مشاهده‌ی حرکت ستارگان یا ابرهای گازی نزدیک سیاه‌چاله آزمایش کرده بودند، ولی هرگز این کار در افق رویداد صورت نگرفته بود. افق رویداد یعنی مرزی که اگر پای از آن فراتر نهی، دیگر مجالی برای گزارش نتایج نخواهی داشت.

محیط پیرامون سیاه‌چاله یکی از مکان‌های محتمل عالم است که شاید نسبیت عام در آن جا از کار بیافتد. به همین دلیل آزمایش این نظریه در چنین مکان‌هایی می‌تواند انحرافات پیش‌بینی‌های اینشتین را آشکار سازد.

تنها به‌خاطر سازگاری این تصویر با نظریه نسبیت عام نمی‌توان گفت که خللی به کار اینشتین وارد نیست. بسیاری از فیزیکدانان فکر می‌کنند که نسبیت عام نمی‌تواند کلام آخر در مورد گرانش باشد؛ چون با دیگر نظریه‌ی بنیادین فیزیک، یعنی فیزیک کوانتوم (فیزیک مقیاس‌های بسیار کوچک) در تناقض است.