ویدئوی جدید ناسا از نوری که دور دو سیاهچاله می‌چرخد

اگر این تصویرنگاری با رنگ‌های واقعی ساخته می‌شد، دیگر قابل رویت نبود

در ویدیویی از ناسا، یک جفت سیاهچاله با جرمی چندین میلیون برابر خورشید ما، دیده می‌شوند که به دور هم می‌رقصند.

این تصویرنگاری نشان می‌دهد که چگونه دو سیاهچاله در حلقه طوفان گازهای داغ پیوسته پیرامون خود، پیچ‌وتاب و تغییر مسیر نور را به وجود می‌آورند.

آن طور که ناسا توصیف می‌کند، هر صفحه، «ظاهری با دو برجستگی» دارد ولی وقتی یکی جلوی دیگری قرار می‌گیرد، این برجستگی‌ها به سرعت تغییر می‌کنند چرا که نور باید از پس نیروی شدید فضا و زمان پیرامون سیاهچاله، برآید.

جرمی شنیتمان، فضاشناس مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در شهر گرینبلت ایالت مریلند که این تصویرنگاری را خلق کرده، گفته است: «اینجا دو سیاهچاله فوق عظیم را شاهد هستیم؛ مورد بزرگتر ۲۰۰ میلیون برابر خورشید است و مورد کوچکتر، تقریبا نصف آن جرم دارد. این‌ها همان نوع از سیستم دوگانه سیاهچاله‌ها هستند که به اعتقاد ما هر یک از اعضا در آن می‌توانند صفحه گازی خود را تا میلیون‌ها سال حفظ کنند.»

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

رنگ‌های آبی و قرمز که برای ردیابی آسان‌تر منابع نور انتخاب شده‌اند نیز به واقعیت رخ داده در این حادثه عظیم فضایی اشاره دارند؛ چرا که گازهای داغ، نور آبی منتشر می‌کنند و موادی که پیرامون سیاهچاله‌های کوچک وجود دارند، نیرو و فشارهای شدیدی را تحمل می‌کنند که تولید دمای داغ از آن‌ها را باعث می‌شود.

اگر این تصویرنگاری با رنگ‌های واقعی ساخته می‌شد، دیگر قابل رویت نبود. اکثر نورهای منتشر شده، نور مافوق بنفش هستند و صفحه آبی هم احتمالا به دمای داغتری می‌رسید.

یک طرف صفحه از طرف دیگر روشن‌تر خواهد بود چرا که پیچ و تاب حاصل از نیروی گرانشی، بر مسیر نور اثر می‌گذارد. این حرکت سریع نیاز به دستکاری روشنایی صحنه از طریق تقویت داپلری را نشان می‌دهد که می‌تواند طرفی که رو به بیننده قرار دارد، روشنتر و طرفی که از او دور می‌شود را کم‌نورتر کند.

پدیده عجیب دیگری که در این ویدیو نمایان است، «انحراف نسبی» است که طی آن، سیاهچاله‌ها وقتی به فرد بیننده نزدیکتر هستند ظاهرا کوچکتر به نظر می‌رسند و با دور شدن از او، بزرگتر به چشم می‌آیند.

گرچه ممکن است این امر منطقی به نظر نیاید ولی توضیح عجیب آن این است که هر دو سیاهچاله تصاویر کوچکی از یکدیگر می‌سازند که دور مدار دیگری می‌چرخد. نور منعکس شده از سیاهچاله، ۹۰ درجه تغییر مسیر می‌دهد که یعنی بینندگان می‌توانند سیاهچاله‌ها را به طور همزمان از دو زاویه، یعنی از مقابل و از لبه، ببینند.

آقای شنیتمان توضیح داد: «یکی از ابعاد قابل توجه تصویرنگاری جدید، طبیعت تصاویر مشابه به خودی است که توسط همگرایی گرانشی تولید می‌شود. با زوم کردن داخل هر سیاهچاله چندین تصویر پیچ‌وتاب‌یافته از شریک کنارش را شاهد خواهیم بود.»

با یک کامپیوتر معمولی، محاسبات مورد نیاز برای تشکیل این تصویر حدودا یک دهه طول می‌کشید اما برای ابرکامپیوتر دیسکاور در مرکز شبیه‌سازی اقلیم ناسا، تنها دو درصد از قدرت پردازش کافی بود تا این وظیفه انجام شود. البته حتی برای این ابرکامپیوتر بسیار قدرتمند هم خلق کامل تصویر، یک روز طول کشید.

فضاشناسان امیدوارند در آینده بتوانند امواج گرانشی را که امواجی در زمان و فضا هستند، از سیاهچاله‌هایی نظیر این مورد که در حال چرخش و ادغام شدن‌اند، تشخیص دهند. 

© The Independent

بیشتر از علوم