الثقوب السوداء سيئة السمعة لكونها غير مرئية. ولكن بفضل تقنية جديدة من فريق Event Horizon Telescope (EHT) ، نحن على وشك البدء في رؤيتهم بالألوان.
لقد اكتشف علماء الفلك طريقة لمراقبة سماء الراديو في ترددات متعددة في وقت واحد ، مما يسمح لهم بإنشاء صور كاملة اللون من الثقوب السوداء الفائقة. تم تصميم هذا الاختراق على تقنية تسمى نقل مرحلة التردد ، والتي تتيح للعلماء تصحيح التداخل في الغلاف الجوي في الوقت الفعلي عبر نطاقات راديو متعددة. باللغة الإنجليزية العادية: لقد اكتشفوا بشكل أساسي كيفية إعطاء التلسكوبات الراديوية ترقية رؤية متعددة الألوان. سارة عيسون ، باحثة في مركز الفيزياء الفلكية | قاد هارفارد و Smithsonian الفريق ، الذي نُشر بحثه مؤخرًا في المجلة الفلكية.
لقد أذهل Tevel Horizon Telescope (EHT) العالم في عام 2019 مع الصورة الأولى للثقب الأسود – M87*، تليها في عام 2022 من القوس*، الثقب الأسود الفائق في مركز مجرتنا. الآن ، يخطط العلماء لمهمة خلف الفضاء بقيمة 300 مليون دولار ، وهي Event Horizon Explorer ، المصممة لزيادة هذه الصور عشرة أضعاف والكشف عن حلقات الفوتون بعيد المنال التي قد تؤكد تدور الثقب الأسود ودفع حدود النسبية العامة. وفي الوقت نفسه ، تحدى بعض الباحثين جوانب صورة SGR A الأصلية ، مما يقترح أن يكون قرص تراكمه أكثر ممدودة من حلقة-وهو سؤال مفتوح قد تحل الملاحظات المستقبلية.
على غرار كيف تأخذ عيوننا في مختلف الأطوال الموجية للضوء المرئي وتفسيرها على أنها مجموعة من الألوان ، تلتقط التلسكوبات الراديوية شرائح من ضوء الراديو غير المرئي في نطاقات تردد محددة. غرزة ما يكفي من هذه الشرائح معًا وتحصل على شيء مثل صورة ملونة – ليس في الطيف المرئي.
ولكن حتى الآن ، لم يتمكن معظم التلسكوبات الراديوية من مراقبة نطاق تردد واحد فقط في وقت واحد. هذا أمر جيد عندما يكون هدف علماء الفلك مجرة بعيدة تبدو مستقرة ضد الكون. ولكن إذا كان العلماء يحاولون تصوير ثقب أسود يدور بسرعة ينبعث من الطائرات النسبية ، أو يتذبذب من قوى الجاذبية ، لا يمكن التقاط بيانات الراديو في صورة واحدة. يتحرك الكائن ببساطة بسرعة بحيث لا يمكن طبقة التعرض المتعدد بطريقة متماسكة.
أدخل نقل مرحلة التردد. كما ورد في الكون اليوم ، تمكن الفريق من تتبع تشوهات الغلاف الجوي في ملاحظاته في طول موجي واحد وشحذ الصورة بطول موجة مختلفة. (يمثل تصحيح التشويه في الغلاف الجوي مشكلة منتظمة للمشاركين في الأرض ، لكن التقنيات الجديدة تسمح للتلسكوبات بالتغلب على هذه العقبة الطويلة في علم الفلك القائم على الأرض). لا تزال طريقة تصوير الثقب الأسود الجديد للفريق تجريبيًا ، لكن إثبات المفهوم يعني أننا على أعتاب الحصول على صور أكثر وضوحًا وأكثر الكائنات في الكون.
يستعد مراقبة الجيل التالي مثل EHT و Black Hole Explorer (BHEX) بالفعل لاستخدام هذه الطريقة ، مما يجعلنا أقرب إلى رؤية ثقب أسود بكل تألقه العنيف والحيوي.