เดนเวอร์ - เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว Event Horizon Telescope (EHT) เปิดตัวภาพเงาดำของหลุมดำครั้งแรกที่ต่อต้านก๊าซร้อนของดิสก์สะสมมวลสาร ภาพนั้นของหลุมดำที่ใจกลางกาแลคซีเมสไซเออร์ 87 (M87) เป็นข่าวหน้าแรกทั่วโลก ในไม่ช้า EHT จะผลิตภาพยนตร์เรื่องแรกของก๊าซร้อนที่หมุนวนอย่างวุ่นวายรอบ ๆ เงาหัวหน้าโครงการที่พูดวันอาทิตย์ (14 เมษายน) ที่นี่ในการประชุมเดือนเมษายนของ American Physical Society
EHT ไม่ใช่กล้องโทรทรรศน์ตัวเดียว แต่เป็นเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุทั่วโลกที่ทำการบันทึกเวลาคลื่นวิทยุอย่างแม่นยำเข้าด้วยกันและการบันทึกเหล่านี้สามารถนำมารวมกันเพื่อให้กล้องโทรทรรศน์ที่แตกต่างกันทำหน้าที่เป็นหนึ่งเดียว เมื่อกล้องโทรทรรศน์วิทยุส่วนบุคคลเข้าร่วม EHT และทีมได้อัพเดตเทคโนโลยีการบันทึกของโครงการรายละเอียดของภาพควรเพิ่มขึ้นอย่างมาก Shep Doeleman นักดาราศาสตร์มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดที่เป็นผู้นำโครงการ EHT กล่าวในการพูดคุยของเขา จากนั้นทีมควรจะสามารถสร้างภาพยนตร์ของหลุมดำในการดำเนินการเขากล่าวว่า
“ ปรากฎว่าแม้ในขณะนี้ด้วยสิ่งที่เรามีเราอาจจะสามารถมองเห็นลายเซ็นการหมุนได้ด้วยสมมติฐานบางอย่างก่อนหน้านี้” โดเอลแมนกล่าว “ แล้วถ้าเรามีสถานีอีกหลายแห่งเราก็จะเริ่มเห็นภาพยนตร์ตามเวลาจริงของการเพิ่มและหมุนของหลุมดำ”
ในกรณีของหลุมดำใน M87 Doeleman บอก Live Science หลังจากการพูดคุยของเขาการสร้างภาพยนตร์จะค่อนข้างตรงไปตรงมา หลุมดำนั้นมีขนาดใหญ่มากถึงแม้จะเป็นหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซี: มันคือ 6.5 พันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ของโลกด้วยขอบฟ้าเหตุการณ์ของมัน - จุดที่เกินกว่าที่แสงจะไม่สามารถย้อนกลับมาได้ ระบบสุริยะทั้งหมดของเรา ดังนั้นเรื่องร้อนแรงของดิสก์สะสมมวลหลุมดำนี้ใช้เวลานานในการสำรวจระยะหนึ่งรอบวัตถุ
"ช่วงเวลาที่เปลี่ยนแปลงได้ดีกว่าวันหนึ่งนั่นยอดเยี่ยม" โดเอลแมนกล่าวเพราะมันหมายถึง EHT ที่จะถ่ายภาพยนตร์ของวัตถุทีละเฟรม
"เราสามารถ ... สร้างภาพของเราจากนั้นถ้าเราต้องการสร้างอีกหนึ่งเรื่องหรือภาพยนตร์นอกเวลาเราจะออกไปในวันถัดไปหรือสัปดาห์ถัดไปและเราอาจทำเจ็ดสัปดาห์ติดต่อกัน ภาพยนตร์เจ็ดเฟรมแล้วดูว่ามีอะไรเคลื่อนไหวในลักษณะนั้น "เขากล่าว
แต่หลุมดำ M87 ไม่ใช่หลุมดำมวลมหาศาลเพียงแห่งเดียวที่ EHT กำลังสังเกตอยู่ ทีมยังมองหา Sagittarius A * หลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซีของเราและวางแผนที่จะปล่อยภาพแรกของวัตถุนั้นในไม่ช้า และนักวิจัย EHT ก็ตั้งเป้าที่จะสร้างภาพยนตร์ของหลุมดำที่ใกล้กว่าและได้รับการศึกษาที่ดีกว่า แต่โครงการนั้นจะซับซ้อนกว่านี้
SagA * มีมวลน้อยกว่า 1,000 เท่าของหลุมดำ M87 Doeleman กล่าวดังนั้นภาพจะเปลี่ยนเร็วขึ้น 1,000 เท่า
“ ดังนั้นมันจะเปลี่ยนไปในไม่กี่นาทีหรือชั่วโมง” โดเอลแมนกล่าว "คุณต้องพัฒนาอัลกอริทึมที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานเพราะมันเหมือนกับว่าคุณปิดฝาครอบเลนส์บนกล้องของคุณและมีบางสิ่งที่เคลื่อนไหวในขณะที่คุณกำลังเปิดรับแสง"
ในการสร้างภาพยนตร์เขากล่าวว่า EHT ไม่เพียง แต่ต้องรวบรวมข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นในการสร้างภาพของหลุมดำเท่านั้น แต่ยังแยกข้อมูลนั้นออกเป็นชิ้น ๆ ตามเวลา จากนั้นทีมจะเปรียบเทียบชิ้นส่วนเหล่านั้นกับอีกชิ้นโดยใช้อัลกอริธึมที่ซับซ้อนเพื่อค้นหาว่าภาพเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรแม้จะถูกจับ
“ เราต้องหาวิธีที่จะดูข้อมูลนิดหน่อยก่อนแล้วก็ข้อมูลนิดหน่อยที่สองจากนั้นจึงสร้างภาพยนตร์” เขากล่าว "ดังนั้นสมาชิกในทีมของเรากำลังทำงานในสิ่งที่เราเรียกว่าการสร้างภาพพลวัต"
วิธีการนี้ใช้แบบจำลองของภาพที่คาดว่าจะเคลื่อนไหวเปรียบเทียบแบบจำลองเหล่านั้นกับข้อมูลจริงเพื่อดูว่าเหมาะสมหรือไม่
“ คุณต้องมีความชาญฉลาดและค้นหาว่าข้อมูลจากการแบ่งเวลาครั้งนี้เกี่ยวข้องกับการแบ่งเวลาในเวลานั้นได้อย่างไร” Doeleman กล่าว "ตัวอย่างเช่นคุณอาจพูดว่า 'ตกลงคุณสามารถเคลื่อนย้ายได้ แต่คุณไม่สามารถขยับได้ไกล"
ด้วยการใช้ข้อ จำกัด เหล่านั้นเขากล่าวว่าทีมสามารถแปลงข้อมูลจำนวน จำกัด จากนาทีใดก็ตามให้เป็นภาพที่สมบูรณ์ของ SagA * เป็นผลให้ทีมคาดว่าจะสร้างภาพยนตร์ของหลุมดำขนาดเล็กในคืนเดียว
ภาพยนตร์เหล่านี้กล่าวว่า Avery Broderick นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยวอเตอร์ลูในแคนาดาที่ทำงานเกี่ยวกับการตีความภาพของ EHT ควรเปิดเผยรายละเอียดใหม่เกี่ยวกับพฤติกรรมการเพิ่มดิสก์รอบหลุมดำรวมถึงวิธีที่พวกเขากลืนกัน
“ เราจะสามารถทำแผนที่อวกาศได้โดยดูที่โรงภาพยนตร์หลุมดำไม่ใช่ภาพคน” เดอริคกล่าว
