ลองจินตนาการถึงหลุมดำที่กำลังหมุนซึ่งมีขนาดมหึมาและทรงพลังมากจนมันสามารถทำการโฟตอนหน่วยพื้นฐานของแสงและส่งพวกมันไปสู่อวกาศนับพันปีเมื่อแสงส่องผ่านอวกาศ นักวิทยาศาสตร์ประกาศในวารสาร ธรรมชาติ ฟิสิกส์ วันนี้โฟตอนที่เดินทางได้ดีเหล่านั้นยังคงมีลายเซ็นของการกระแทกอันมหึมานั้นเป็นการบิดเบือนในแบบที่พวกมันเคลื่อนไหว การหยุดชะงักเป็นเหมือนอาวุธระยะไกลจากหลุมดำซึ่งบรรจุข้อมูลเกี่ยวกับขนาดและความเร็วในการหมุน
นักวิจัยกล่าวว่าโฟตอนที่กระแทกเป็นกุญแจสำคัญในการไขทฤษฎีที่ทำนายหลุมดำตั้งแต่แรก
“ เป็นเรื่องยากในการวิจัยสัมพัทธภาพทั่วไปที่มีการค้นพบปรากฏการณ์ใหม่ที่ช่วยให้เราสามารถทดสอบทฤษฎีต่อไปได้” มาร์ตินโบโจวาลด์ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ของเพนน์สเตตและผู้เขียน ข่าวและมุมมอง บทความที่มาพร้อมกับการศึกษา
หลุมดำนั้นมีความแรงโน้มถ่วงสูงมากทำให้พวกมันบิดเบี้ยวสสารใกล้เคียงและแม้แต่ที่ว่างและเวลา การค้นพบเฟรมที่เรียกว่าปรากฏการณ์นี้สามารถตรวจพบได้จากไจโรสโคปที่ละเอียดอ่อนบนดาวเทียม Bojowald กล่าว
นักวิจัยนำชื่อ Fabrizio Tamburini นักดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยปาโดวา (ปาดัว) ในอิตาลีและเพื่อนร่วมงานของเขาได้คำนวณว่ากาลอวกาศที่หมุนรอบตัวสามารถส่งแสงโมเมนตัมเชิงมุมแบบวงโคจรที่แตกต่างจากการหมุนรอบตัว ผู้เขียนแนะนำให้มองเห็นสิ่งนี้เป็นรูปคลื่นที่ไม่มีระนาบของแสงที่บิดเบี้ยวนี้เช่นบันไดเวียนทรงกระบอกที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ลำแสง
“ รูปแบบความเข้มของแสงที่บิดเบี้ยวไปตามลำแสงแสดงจุดมืดตรงกลางซึ่งไม่มีใครเดินบนบันได - ล้อมรอบด้วยวงกลมศูนย์กลาง” พวกเขาเขียน “ การบิดของโหมด [โมเมนตัมเชิงมุมบริสุทธิ์] สามารถมองเห็นได้ในรูปแบบการรบกวน” พวกเขากล่าวว่านักวิจัยต้องการโฟตอน 10,000 ถึง 100,000 โฟตอนเพื่อเล่าเรื่องราวของหลุมดำด้วยกัน
และกล้องโทรทรรศน์ต้องการการมองเห็นแบบสามมิติ (หรือโฮโลแกรม) เพื่อที่จะเห็นเกลียวเหล็กในคลื่นแสงที่พวกเขาได้รับ Bojowald กล่าวว่า: "ถ้ากล้องโทรทรรศน์สามารถซูมเข้าใกล้อย่างเพียงพอเราสามารถมั่นใจได้ว่า 10,000-100,000 โฟตอนทั้งหมดมาจาก ดิสก์สะสมมวลรวมมากกว่าดาวฤกษ์อื่นที่อยู่ไกลออกไป ดังนั้นการขยายของกล้องโทรทรรศน์จึงเป็นปัจจัยสำคัญ”
เขาเชื่อว่าตามการคำนวณคร่าวๆว่า“ ดาวอย่างดวงอาทิตย์ไกลที่สุดเท่าที่เป็นศูนย์กลางของทางช้างเผือกจะต้องมีการสังเกตการณ์น้อยกว่าหนึ่งปี ดังนั้นมันจะไม่เป็นภาพโดยตรง แต่จะไม่มีการรอนานมาก”
การศึกษาผู้ร่วมเขียน Bo Thidéศาสตราจารย์และผู้อำนวยการโครงการที่สถาบันฟิสิกส์อวกาศของสวีเดนกล่าวว่าปีหนึ่งอาจจะอนุรักษ์นิยมแม้ในกรณีที่มีการหมุนเล็กน้อยและต้องการโฟตอนมากถึง 100,000
“ แต่ใครจะรู้” เขาพูด “ เราจะรู้มากขึ้นหลังจากเราได้สร้างแบบจำลองที่มีรายละเอียดมากขึ้น - และการสังเกตการณ์แน่นอน ในเวลานี้เราเน้นการค้นพบ
ปรากฏการณ์สัมพัทธภาพทั่วไปใหม่ที่ช่วยให้เราสามารถสังเกตได้โดยไม่ต้องคาดการณ์เชิงปริมาณอย่างแม่นยำ "
ลิงค์: ฟิสิกส์ของธรรมชาติ
