ما الذي سيقدمه تسلكوب أفق الحدث بعد صور الثقب الأسود؟

الآن بعد أن قدمت مجموعة تلسكوب أفق الحدث صورة الثقب الأسود لمجرة درب التبانة، يركز الفريق على إعداد فديو للثقبين الأسودين اللذين التقطت صور لهما، وإيجاد ثقوب سوداء بعيدة كبيرة بما يكفي لدراستها.

 

أطلق تلسكوب أفق الحدث في ١٢ أيار/مايو أول صورة عن قرب للثقب الأسود في مركز مجرة درب التبانة. يسمى هذا الثقب باسم ثقب «ساغيتاروس أ». والآن بعد التقاطه صورة هذا الثقب، بالإضافة إلى صورة الثقب الأسود في مركز مجرة ميسيه ٨٧، سينتقل فريق مجموعة تلسكوب أفق الحدث إلى عمل علمي آخر، فما هو؟

أولاً

سيفحص الباحثون البيانات التي جمعوها مسبقاً. فالصورتين للثقب الأسود «ساغيتاروس أ» والثقب الأسود للمجرة ميسيه ٨٧، رُكبتا كلاهما من البيانات التي جمعت عام ٢٠١٧. لكن منذ ذلك الوقت جرت فترتا رصد، ورافقها إضافة تلسكوبات جديدة إلى تلسكوبات مشروع أفق الحدث الثمانية الأساسية.
تقول الباحثة في مشروع تلسكوب أفق الحدث ليا ميديروس من معهد الدراسات المتقدمة في نيوجيرسي في مؤتمر صحفي يوم ١٢ أيار/ مايو: «البيانات موجودة فعلاً، جمعنا بيانات عام ٢٠١٨ بإضافة تلسكوب جديد، وفي ٢٠٢٢ بإضافة ثلاثة تسلكوبات، ونعمل بجد لنفعل ذلك من أجلكم بأقرب وقت ممكن، ولكن لا يمكنني أن أؤكد موعداً محدداً لذلك».
وأردفت أن الحصول على نتائج من تحليل البيانات تلك قد يستغرق أعواماً.
من الأشياء التي من المتوقع أن يوضحها هذا العمل هو بنية المواد الموجودة حول الثقب الاسود «ساغيتاروس أ»، وتحديداً «العقد» الضوئية الثلاث التي يمكن رؤيتها في الصور الجديدة.
نظراً للطريقة التي تركبت فيها الصورة، يمكن أن تكون العقد المضيئة بقعاً زائفة. تقول الباحثة في مشروع تلسكوب أفق الحدث فريال أوزل من جامعة أريزونا في المؤتمر الصحفي: «تميل هذه العقد للاصطفاف في الاتجاهات التي نضع فيها تلسكوبات إضافية. ومع أنه من الطبيعي من الناحية النظرية توقع هذه البقع ذات الإضاءة الأعلى، فلا نثق بها في بياناتنا كثيراً بعد».

ففي حين تتفق هذه الصور مع نظرية النسبية العامة لأنشتاين حتى الآن، قد يبين لنا تحليل أعمق كيف قد تنهار هذه النظرية في المناطق المحيطة بالثقوب السوداء.
تقول أوزل: «يجب أن تزودنا بإشارة في مرحلة ما. إشارة تدل ربما على شيء يختلف عن الطريقة التي نضع فيها صيغة الجاذبية باستخدام نظرية النسبية العامة الآن. ولكننا لم نلحظ أي خلل في النظرية بعد».

 

أخيراً

من الأهداف الرئيسية الأخرى لمشروع تلسكوب أفق الحدث إنشاء فديوهات للثقب الأسود «ساغيتاروس أ» والثقب الاسود للمجرة ميسيه ٨٧، وذلك أثناء تحرك وتغير المواد حولها مع مرور الزمن.
تقول الباحثة في مشروع تلسكوب أفق الحدث كاتي بومان من معهد كاليفورنيا للتقنية في المؤتمر الصحفي: «حاولنا استخدام البيانات التي نملكها لإنشاء فديو».
وأردفت بأنه مع وجود بعض البيانات التي يمكن استخدامها بحوزتهم، فإنها حالياً غير كافية لإنشاء فديو للثقوب السوداء.
أما عن التلسكوبات الجديدة التي أضيفت إلى منظومة تلسكوبات أفق الحدث، فيجب أن تساعد في هذا الأمر. حيث ستجمع البيانات عند أطوال أمواج متعددة، وهذا ما سيزيد دقة الصور، وقد تنتج صوراً ملونة. ويذكر أن الصور التي طرحت حتى الآن أضيفت الألوان إليها للإشارة إلى مناطق السطوع.
إن هذين الثقبين الأسودين هما الثقبان الوحيدان اللذان نعرف بهما حتى الآن، ويمكن تصويرهما بدقة عالية باستخدام تلسكوب أفق الحدث، وذلك لرؤية المنطقة المركزية المظلمة للثقبين بالتباين مع ضوء البلازما الحارة حولهما. والسبب الذي يمكن من ذلك في حالة الثقب الأسود «ساغيتاروس أ» هو قربه من الأرض، وفي حالة الثقب الأسود في مركز ميسيه ٨٧ هو حجمه الهائل.
والعمل يجري على قدم وساق لإيجاد ثقوب سوداء هائلة أخرى، بحيث يمكن للعلماء رصدها ومقارنتهما بهذين الثقبين.
وبناءً على الدراسات الإحصائية، يجب أن يوجد ثقوب سوداء هائلة أخرى وغير بعيدة جداً بالنسبة لتلسكوب أفق الحدث لكي يعالجها، ولكن العلماء لم يجدوا أي منها بعد.

ملخص المقال

أطلق تلسكوب أفق الحدث في ١٢ أيار/مايو أول صورة عن قرب للثقب الأسود «ساغيتاروس أ» في مركز مجرة درب التبانة. بالإضافة إلى تصويره الثقب الأسود في مركز مجرة ميسيه ٨٧.
وسينتقل فريق العمل إلى فحص البيانات، لتحديد بنية المواد الموجودة حول الثقب «ساغيتاروس أ»، وتحديداً «العقد» الضوئية الثلاث، التي يظن بأنها قد تكون زائفة.
ومن الأهداف الرئيسية الأخرى إنشاء فديوهات للثقب الأسود «ساغيتاروس أ» والثقب الاسود للمجرة ميسيه ٨٧، وذلك أثناء تحرك وتغير المواد حولها مع مرور الزمن، والبيانات حالياً غير كافية لذلك. ويذكر أن العمل يجري على قدم وساق لإيجاد ثقوب سوداء هائلة أخرى، بحيث يمكن للعلماء رصدها ومقارنتهما بهذين الثقبين.