كيف ترى ثقب أسود؟

كانت صورة الثقب الأسود التي تم الحصول عليها الأسبوع الماضي من خلال الجهود التي بذلتها ثمانية من التلسكوبات والمعاهد الثلاثة عشر غير واضحة وأقل إثارة للاهتمام من رسومات الفنانين ، لذا فقد أدى الحدث التاريخي إلى ظهور العديد من المواجهات الخبيثة في بعض الأحيان (إذا كنت لا تراه: دونات ، وعين سورون ، والقطط ، والتسويق ). كيف يمكننا أن نرى الثقوب السوداء في ذات نوعية جيدة بينما واقعيا؟

واقع

أظهر الأسبوع الماضي أنه يمكن الحصول على صورة الثقب الأسود من خلال دمج العديد من التلسكوبات في أجزاء مختلفة من العالم في مقياس تداخل مع قاعدة طويلة جدًا وقضاء قدر كبير من الماكينة والوقت الإنساني على معالجة البيانات التي تم الحصول عليها.


صورة حدث تلسكوب الأفق الخاص بالتعاون

كلما زادت المسافة بين المقاريب المدمجة في مقياس التداخل ، كلما زادت الدقة. 20 ميكروثانية زوايا Event Horizon Telescope مقارنة بقراءة صحيفة في نيويورك من باريس. يبلغ قطر الثقب الأسود الهائل في مجرة ​​M87 40 مليار كيلومتر ، ويبلغ حجم ظله المرئي كثقب أسود في الوسط 2.5 مرة (100 مليار) ، ويدور القرص المتراكم للغاز الممتص عدة مرات. لذلك ، يمكن رؤية ثقب أسود من مسافة هائلة تبلغ 55 مليون سنة ضوئية.

على الرغم من حقيقة أن الثقب الأسود يمتص كل ما حدث عبر أفق الأحداث ، إلا أنه يمكن ملاحظته من خلال دراسة سلوك المادة خارج هذا الأفق. بمراقبة حركة النجوم لعقود من الزمن ، يمكنك أن ترى كيف يدوروا في وسط مجرتنا حول نوع من الأشياء الثقيلة ، غير المرئية.


Keck / UCLA Image

يؤدي قرص التراكم في الثقب الأسود إلى ظهور طائرات نسبية (النفاثات) - يتم إخراج تدفق البلازما بسرعة الضوء تقريبًا. هنا ، على سبيل المثال ، مزيج من الصور في مرئية ("هابل") ومجموعة الراديو للطائرة من المجرة هرقل أ.


صورة ناسا

والطائرة المنبعثة من وسط مجرة ​​Centaurus A أكبر من المجرة نفسها.


صورة CXC / NASA و ESO

قد تكون الانبعاثات من نوع آخر. فيما يلي اثنين من "العطس" لثقب أسود يفترض أنه يبعد 26 مليون سنة ضوئية عنا في نطاق الأشعة السينية.


صورة ناسا

خيار آخر هو أن ننظر إلى التغيير في مسار الضوء يمر بالقرب من ثقب أسود. بسبب انحناء الفضاء ، يتغير مساره ، وتأثير عدسة الجاذبية ، وذلك بفضل رؤية نفس الشيء يتكرر في السماء عدة مرات. لقد اتضح بشكل خاص عندما تلمس المجرة كوازار (ثقب أسود هائل) - يظهر "صليب آينشتاين" في السماء.


صورة ناسا

2016 أعطانا الفرصة لسماع الثقوب السوداء أيضًا. تتحول الأمواج الجاذبية من التقاء فتحتين أسودتين إلى مجموعة مسموعة إلى الأذن البشرية ، وهي تكمل الجمال البصري أعلاه.

فيلم

عندما تفشل الحقيقة ، تأتي السينما إلى مرحلة الإنقاذ. لحسن الحظ بالنسبة لنا ، فإن المديرين ليسوا كسالى للغاية لدعوة علماء حقيقيين كمستشارين علميين ، والأشياء المرسومة واقعية للغاية. تم إصدار Interstellar في عام 2014 ، وتفاخرت صورة عالية الجودة جدًا لثقب أسود فائق الضخامة تم إنشاؤه على أساس المعادلات التي كتبها الفيزيائي Kip Thorne.


إطار الفيلم


واجتذبت المبدعين من صورة "المجتمع العالي" التي ظهرت العام الماضي عالم الفيزياء الفلكية الفرنسي أوريلين باروت. كانت النتيجة أقرب إلى صورة Event Horizon Telescope من صورة Interstellar.


إطار الفيلم


لا جدوى من المجادلة بين العلماء الأكثر صوابًا - فكلتا الصورتين تظهران ظواهر صحيحة علمياً للعدسة الجاذبية وقرص التراكم. بالمناسبة ، تم إنشاء أول صورة لثقب أسود في عام 1979 من قبل عالم الفيزياء الفلكية الفرنسي جان بيير لومين باستخدام جهاز كمبيوتر ، وهو أمر غير مفاجئ ، يبدو كما لو كان أعلاه وصورة لثقب أسود حقيقي تم استلامه الأسبوع الماضي.

الواقعية

وإذا لم يكن كافيًا أن يشاهد شخص ما ويريد مزيدًا من التفاعل ، على سبيل المثال ، الطيران حول ثقب أسود من تلقاء نفسه ، فإن محرك Space Space الحربي المجاني هو الأفضل في هذا الصدد. أن تكون بالقرب من الثقب الأسود في وسط M87 هناك مسألة بضع دقائق. نجد المجرة ، اضغط Ctrl + Shift + G ، فويلا ، نحن هناك.



نلتقط لقطة شاشة ونلعب قليلاً مع السطوع والألوان ولدينا نسخة دقيقة تقريبًا من الصورة الحقيقية.



وبما أن محرك الفضاء يمكنه الطيران في جميع أنحاء الكون تقريبًا ، فإن المتحمسين لم ينظروا إلى M87 فحسب ، بل وجدوا أيضًا أجمل اللقطات.


ثقب أسود في وسط M87