ภาพหลุมดำครั้งแรกที่จะถูกจับโดยขอบเขตขนาดโลก

Pin
Send
Share
Send

“ Sgr A * เป็นวัตถุที่ถูกต้อง VLBI เป็นเทคนิคที่ถูกต้องและทศวรรษนี้เป็นเวลาที่เหมาะสม”

ดังนั้นระบุหน้าภารกิจของกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์ซึ่งเป็นความพยายามระดับนานาชาติที่จะรวมความสามารถของกล้องโทรทรรศน์วิทยุกว่า 50 แห่งทั่วโลกเพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาดโลกเดียวเพื่อถ่ายภาพหลุมดำขนาดใหญ่ที่ใจกลางกาแลคซีของเรา เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์จะ "มองเห็น" หนึ่งในวัตถุที่ลึกลับที่สุดในจักรวาล

และในวันพรุ่งนี้วันที่ 18 มกราคมนักวิจัยจากทั่วโลกจะประชุมกันที่เมืองทูซอนรัฐแอริโซนาเพื่อหารือเกี่ยวกับวิธีที่จะทำให้ความฝันทางดาราศาสตร์อันยาวนานนี้เป็นจริง

ในระหว่างการประชุมซึ่งจัดโดย Dimitrios Psaltis รองศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่หอดูดาว Steward Observatory จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาและ Dan Marrone ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ที่ Steward Observatory นักดาราศาสตร์นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยจะรวมตัวกันเพื่อประสานเป้าหมายสูงสุดของเหตุการณ์ Horizon กล้องโทรทรรศน์; นั่นคือภาพดิสก์สะสมของ Sgr A * และ "เงา" ของขอบฟ้าเหตุการณ์

“ ไม่มีใครเคยถ่ายรูปหลุมดำเลย เราจะทำเช่นนั้น”

- Dimitrios Psaltis รองศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่ Steward Observatory ของมหาวิทยาลัยแอริโซนา

Sgr A * (ออกเสียงว่า“ Sagittarius A-star”) เป็นหลุมดำมวลมหาศาลที่อยู่ใจกลางของทางช้างเผือก คาดว่าจะมีมวลเท่ากับ 4 ล้านดวงอาทิตย์บรรจุลงในพื้นที่ที่เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางวงโคจรของดาวพุธ

เนื่องจากความใกล้ชิดและมวลประมาณการณ์ของมัน Sgr A * จึงแสดงขนาดขอบฟ้าเหตุการณ์ที่ชัดเจนที่สุดของผู้สมัครหลุมดำในจักรวาล ถึงกระนั้นขนาดของมันในท้องฟ้าก็เหมือนกับการดู“ ส้มโอบนดวงจันทร์”

ดังนั้นนักดาราศาสตร์คาดหวังที่จะ "เห็น" อะไร

(อ่านเพิ่มเติม: หลุมดำมีลักษณะอย่างไร)

เพราะหลุมดำโดยนิยามคือ สีดำ - นั่นคือมองไม่เห็นในทุกความยาวคลื่นของรังสีเนื่องจากผลกระทบความโน้มถ่วงอันทรงพลังอย่างไม่น่าเชื่อต่อเวลาอวกาศรอบตัวพวกเขา - ภาพของหลุมดำนั้นจะเป็นไปไม่ได้ แต่ควรมองเห็นดิสก์สะสมเสียงของ Sgr A * เนื่องจากกล้องโทรทรรศน์มีอุณหภูมิพันล้านองศาและวิทยุที่มีประสิทธิภาพ (เช่นเดียวกับมิเตอร์สีใกล้อินฟราเรดและรังสีเอกซ์) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่ใกล้ถึง ขอบฟ้าเหตุการณ์ ด้วยการถ่ายภาพแสงของนักดาราศาสตร์ดิสก์ที่ร้อนแรงนี้หวังที่จะกำหนดรัศมี Schwarzschild ของ Sgr A * - แรงโน้มถ่วง "จุดที่ไม่กลับมา"

นี่ก็เป็นปกติที่เรียกว่า เงา.

ตำแหน่งและการดำรงอยู่ของ Sgr A * ได้รับการทำนายโดยฟิสิกส์และสรุปโดยการเคลื่อนที่ของดาวรอบนิวเคลียสกาแลคซี และเมื่อเดือนที่แล้วเมฆก๊าซยักษ์ถูกค้นพบโดยนักวิจัยจากหอดูดาวยุโรปใต้เดินทางตรงไปยังดิสก์สะสมของ Sgr A * แต่หากโครงการ EHT ประสบความสำเร็จมันจะเป็นครั้งแรกที่หลุมดำจะถูกถ่ายภาพโดยตรงในรูปร่างหรือรูปแบบใด ๆ

“ จนถึงตอนนี้เรามีหลักฐานทางอ้อมว่ามีหลุมดำที่ใจกลางทางช้างเผือก” ดิมิทริออส Psaltis กล่าว “ แต่เมื่อเราเห็นเงามันจะไม่มีข้อสงสัยใด ๆ ”

(อ่านเพิ่มเติม: เข้าสู่แกนกลางกาแลคซีของเรา)

โครงการ Event Horizon Telescope ที่มีความทะเยอทะยานจะไม่ใช้เพียงกล้องโทรทรรศน์เดียว แต่เป็นการรวมกันของกล้องโทรทรรศน์วิทยุกว่า 50 แห่งทั่วโลกรวมถึงกล้องโทรทรรศน์ Submillimeter บนภูเขาทาคาโอะ Graham ในรัฐแอริโซนากล้องบน Mauna Kea ในฮาวายและ Combined Array เพื่อการวิจัยในดาราศาสตร์คลื่นมิลลิเมตรในแคลิฟอร์เนียเช่นเดียวกับกล้องโทรทรรศน์วิทยุหลายแห่งในยุโรปจาน 10 เมตรที่ขั้วโลกใต้และหากเป็นไปด้วยดี ความสามารถของเสาอากาศวิทยุ 50 ตัวของ Atacama Large Millimeter Array ในชิลี ความพยายามของกลุ่มที่ประสานงานกันนี้จะทำให้โลกทั้งใบของเรากลายเป็นจานขนาดมหึมาจานเดียวสำหรับเก็บรวบรวมการปล่อยคลื่นวิทยุ

ด้วยการใช้การสังเกตระยะยาวกับ Very Long Baseline Interferometry (VLBI) ที่ความยาวคลื่นสั้น (230-450 GHz) ทีม EHT คาดการณ์ว่าเป้าหมายของการถ่ายภาพหลุมดำจะบรรลุผลภายในทศวรรษหน้า

“ สิ่งที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับคนที่อยู่ในใจกลางของทางช้างเผือกก็คือมันใหญ่พอและใกล้พอ” ผู้ช่วยศาสตราจารย์แดนมาร์โรนกล่าว “ มีกาแลคซีแห่งอื่นที่ใหญ่กว่าและมีที่ใกล้กว่า แต่ก็มีขนาดเล็กกว่า ของเราเป็นเพียงการผสมผสานที่ลงตัวระหว่างขนาดและระยะทาง”

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการประชุม Tucson ในเว็บไซต์ข่าวของ University of Arizona ที่นี่และเยี่ยมชมเว็บไซต์ Project Horizon Telescope ที่นี่

Pin
Send
Share
Send