تلسکوپ افق رویداد (به اختصار: تار)، از شبکه‌ای از تلسکوپ‌هایی که در اطراف کره زمین قرار گرفته‌اند تشکیل شده است تا زمین را به رادیو تلسکوپی عظیم تبدیل کند توانسته است اولین تصویربرداری مستقیم را از یک سیاه‌چاله انجام دهد.

این تصویر نشان‌دهنده سیاه‌چاله‌ای در مرکز کهکشانی دیگر با نام M87 است که در حدود 55 میلیون سال نوری از زمین قرار گرفته است. این اولین تصویر حقیقی از یک سیاه‌چاله است و هر آنچه پیش از این دیده بودید تنها یک شبیه‌سازی بیش نبوده است.

در ادامه به سوالاتی پاسخ داده‌ایم که شاید در زمان خواندن خبر اولین تصویر گرفته شده از یک سیاه‌چاله به ذهنتان رسیده باشد. با ویوین همراه باشید.

عکس از سیاه‌چاله؟ چطور امکان تصویربرداری از یک سیاه‌چاله وجود دارد؟‌ مگر سیاه‌چاله‌ها همه چیز را به درون خود نمی‌کشند؟! از جمله نور!

تصویری که در بالا مشاهده می‌کنید ضد نور یا سایه‌نما یا سیلوئت سیاه‌چاله‌ای در برابر ماده‌ای درخشان است که به دور آن می‌چرخد. آن‌چه چشمان شما می‌بیند از درون سیاه‌چاله نیست.

این سیاه‌چاله چقدر بزرگ است؟

سیاه‌چاله M87 هفت میلیارد بار بزرگ‌تر از خورشید ماست، و پهنای آن در حدود 100 میلیارد کیلومتر است، که به راحتی می‌تواند منظومه شمسی ما را ببلعد. این مقدار ۲۲ برابر میانگین مسافت بین نپتون و خورشید است.

محققین تار دو سیاه‌چاله را مورد مشاهده و بررسی قرار داده‌اند، اما چرا تصویر هر دو سیاه‌چاله را منتشر نکرده‌اند؟

در سال 2017، هشت تلسکوپ متعلق به پروژه تار، دو سیاه‌چاله کلان‌جرم را مشاهده کردند، یک سیاه‌چاله غول‌پیکر در مرکز کهکشان ما با نام کمان ای* و یک سیاه‌چاله بسیار بزرگتر در مرکز کهکشان دیگری به نام M87.

مسئله ساده است. به دلیل بزرگی و کمتر مبهم بودن سیاه‌چاله کهکشان دیگر، محققین انرژی خود را برای تصویر برداری از M87 گذاشته‌اند. در کنار هم قرار دادن حجم عظیمی از داده‌های برای تولید یک تصویر به شدت سخت است، اما در نهایت روزی تصویری از کمان ای* نیز خواهیم دید.

افق رویداد کجاست؟

افق رویداد در ناحیه سیاه رنگ است – سایه‌ی سیاه‌چاله در برابر ماده‌ی چرخان در دور آن، که در نهایت به درون آن بلعیده‌ می‌شود.

چرا یک سمت تصویر درخشان‌تر است؟

درخشانی یک سمت تصویر به دلیل چرخش آن است – نوری که به سمت ما می‌آید درخشان‌تر پدیدار می‌شود و نوری که در حال دور شدن است درخشش خود را از دست می‌دهد.

تاثیر تصویر سیاه‌چاله تار دقیقا بر روی مکانیک کوانتوم و نسبیت عام چقدر است؟ آیا بر روی قوانین فیزیک تاثیر دارد؟

تاکنون، این تصویر با نسبیت عام در یک راستا است. امید است که در نهایت، زمانی که بتوانیم افق رویداد را با کیفیت بهتری تماشا کنیم، به ما کمک کند تا بفهمیم که چگونه کوانتوم و نسبیت به دلیل عظمت این ناحیه با یکدیگر ترکیب شده.

سیاه‌چاله در حال چرخش است یا قرص برافزایشی؟ آیا این سیاه‌چاله از نوع سیاه‌چاله کر است یا خیر؟

متاسفانه از این تصویر نحوه چرخش و نوع سیاه‌چاله را نمی‌توان تشخیص داد.

یک قرص برافزایشی یک ساختار دیسک مانند از ماده است که به شکل حلقوی به دور یک جسم خاص می‌چرخد. این جسم می‌تواند یک ستاره جوان، یک کوتوله سفید، یک ستاره نوترونی یا یک سیاهچاله باشد. این چرخش باعث ایجاد گرما و تابش می‌شود و دامنه این تابش برای ستارگان جوان مادون قرمز و برای بازماندگان ستاره‌ای پرتو ایکس است.

سیاه‌چاله کر یا سیاه‌چاله چرخان نوعی سیاهچاله است که دارای تکانه زاویه‌ای است.

آیا توانسته‌ایم بر روی زمین توسط برخورددهنده هادرونی بزرگ سیاه‌چاله‌های کوچکی بسازیم؟

خیر. برخی افراد فکر می‌کردند که برخورددهنده هادرونی بزرگ قادر به تولید سیاه‌چاله‌های بسیار کوچک است، اما چنین نیست. برای تولید چنین چیزی به انرژی بسیار بیشتری از آنچه برخورددهنده می‌تواند تولید کند نیاز است.

آیا توانسته‌ایم تابش هاوکینگ را اثبات کنیم یا در حد تئوری باقی‌مانده است؟

تابش هاوکینگ تابش جسم سیاه است که پیش‌بینی می‌شود به خاطر تأثیر کوانتومی در نزدیکی افق رویداد، از سیاه‌چاله تابیده شده باشد. اثبات تابش هاوکینگ چه بطور آزمایشگاهی و یا با مشاهده بسیار دشوار است و هیچ زمانی مشاهده نشده است و تا کنون در حد تئوری باقی‌مانده است. در حال حاضر یک اثر کوانتومی نظری است.