دانشمندان حین پژوهش بر روی نخستین تصویر ثبت‌شده از یک سیاه‌چاله کلان‌جرم، حلقه درخشانی از نور را کشف کرده‌اند که در زیر درخشش نارنجی آتشین اطراف آن پنهان شده است. وجود این حلقه، یک نظریه قدیمی درباره سیاه‌چاله‌ها را تایید می‌کند.
در سال ۲۰۱۹، دانشمندان با استفاده از «تلسکوپ ایونت هورایزن» (Event Horizon Telescope) نخستین تصویر از سیاه‌چاله کلان‌جرمی در مرکز کهکشان «ام۸۷» (M87) در فاصله ۵۳ میلیون سال نوری از زمین را ثبت کردند.
یکی از دانشمندانی که روی این پروژه کار می‌کرد، تصویر حاصل از یک دایره تیره و تاریک را که در احاطه چیزی شبیه به شعله نارنجی رنگ قرار گرفته بود، بلافاصله به «چشم سائورون» (Eye of Sauron) در «ارباب حلقه‌ها» تشبیه کرد.
درخشش نارنجی که در تصویر ثبت‌شده در سال ۲۰۱۹ مشاهده می‌شود، ناشی از گرم شدن شدید گاز و غبار است، گازهایی که پیش از ناپدید شدن در میان حفره یک‌طرفه سیاه‌چاله در مدارهایی که مدام کوچک و کوچکتر می‌شوند می‌چرخند.
اما دانشمندان می‌دانستند که به لحاظ نظری، باید نواری از نور درخشان نیز در اطراف سیاه‌چاله در «ام ۸۷» (M87) وجود داشته باشد، حلقه‌ای که از ذرات نور یا فوتون‌ها ساخته شده است و به‌دلیل گرانش فوق‌العاده قوی سیاه‌چاله به‌طور کامل خم شده است.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
اینک تیمی از پژوهشگران به سرپرستی اوری برودریک، اخترفیزیکدان دانشگاه واترلو، داده‌های اصلی تلسکوپ «ایونت هورایزن» را دوباره پردازش کرده و آن حلقه پیش‌بینی‌شده را نشان داده‌اند. نوار درخشانی از نور در اطراف محیط سیاه‌چاله‌ای که ۶ میلیارد برابر جرم خورشید ما است. این نتایج روز دوشنبه در «آستروفیزیکال ژورنال» منتشر شد.
دکتر برودریک می‌گوید: «انگار ما نورافکن خودمان را خاموش کرده‌ایم تا بتوانیم کرم شب‌تاب را ببینیم. ما توانسته‌ایم کاری بسیار اساسی انجام دهیم – پیدا کردن راه حل یک ویژگی بنیادی گرانش در اطراف یک سیاه‌چاله.»
تصویربرداری مستقیم از یک سیاه‌چاله و پردازش جدید آن تصویر، با ساخت تلسکوپ «ایونت هورایزن» امکان‌پذیر شد، مجموعه‌ای جهانی از تلسکوپ‌های رادیویی که به همراه هم به‌عنوان یک عدسی غول‌پیکر، بسامدهای رادیویی آسمان را ثبت می‌کنند.
اینکه این تلسکوپ به جای [بسامدهای] نور مرئی، بسامدهای رادیویی را پردازش می‌کند و تعداد بی‌شماری از تلسکوپ‌های مجزا را با یکدیگر هماهنگ می‌کند، موجب شده است که پردازش داده‌‌هایی که تیم دکتر برودریک به آن‌ها استناد می‌کنند، آسان‌تر شود.
[این تلسکوپ] به‌عنوان یک ابزار علمی «ولی در واقع محاسباتی» در نظر گرفته می‌شود. دکتر برودریک در این‌باره می‌گوید: «[تلسکوپ «ایونت هورایزن»] به همان اندازه که [سخت‌افزاری و] وابسته به فولاد است، به الگوریتم‌ها نیز وابسته است.
آخرین و جدیدترین پیشرفت‌های الگوریتمی به ما این امکان را داده است که ویژگی‌های مهم و کلیدی تصویر را بررسی کنیم و در عین حال بقیه ویژگی‌ها را با وضوح و دقت خود تلسکوپ «ایونت هورایزن» (EHT) [اصطلاحا] رندر (Rendering) کنیم و نمایش دهیم.»
[توضیح مترجم: رندرینگ (به انگلیسی: Rendering) به فرایند تولید ماشینی تصاویر بر مبنای مدل‌های محاسباتی و سپس نمایاندن رایانه‌ای آن‌ها بر روی نمایشگر گفته می‌شود.]
در حالی که تیم دکتر برودریک در حال پردازش دقیق‌تر تصویر سال ۲۰۱۹ است، تلسکوپ «ایونت هورایزن» همچنان به ثبت تصاویر جدید از کیهان ادامه می‌دهد، از جمله نخستین تصویر سیاه‌چاله کلان‌جرم در مرکز کهکشان راه شیری ما که در ماه مه منتشر شد.
دانشمندان بر این باورند که سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم ممکن است در مرکز اغلب کهکشان‌ها پنهان شده باشند و از این رو ممکن است نقش مهمی در تکامل کهکشان‌ها ایفا کنند.
© The Independent
