تلاش برای دیدن سایه سیاهچاله

به گفته اخترشناسان طی چند سال آینده میتوان سایه کلی سیاهچاله واقع در مرکز کهکشان راه شیری را مشاهده کرد.
در هسته کهکشان راه شیری یک سیاهچاله پرجرم قرار دارد که نور را به درون خود می مکد و بدین ترتیب باعث نامرئی شدن خود می شود. اما اختر شناسان می گویند که طی چند سال آینده قادر خواهند شد سایه کلی این سیاهچاله را مشاهده کنند.
آوری برادریک (Avery Broderick) از مرکز اختر فیزیک هاروارد می گوید" کلید و اساس اختر شناسی سیاهچاله ای اکنون در چنگ ماست. ما اکنون می توانیم سایه ای که سیاهچاله بر روی مواد اطراف خود می اندازد مشاهده کرده و اندازه و چرخش خود سیاهچاله را تعیین کنیم.هیچ چیز حتی نور نمی تواند از حوزه گرانشی شدید یک سیاه چاله فرار کند. و به دلیل اینکه از خود نور یا هر گونه شکلی از ماده منتشر نمی کند ، مدرک قابل روئیتی از وجود آنها در دست نیست. اما همینکه ماده به داخل کشیده می شود ، گرم شده و انرژی را به صورت "نقاط داغ" (Hot Spots) منتشر می کند. بخشی از این تابش فرار کرده و قابل ردیابی می گردد. اختر شناسان قبلا تابش ناشی از نقاط داغ را درست بیرون از سیاهچاله ردیابی کرده اند. آنها عقیده دارند که این تابشها پس زمینه ای را ترسیم می کند که شناسه و به عبارت دیگر سایه سیاهچاله بر روی آن خودنمائی می کند.به دلیل اینکه فن آوری جهت روئیت این سایه تا چند سال آینده امکان پذیر نخواهد بود ، برادریک و آویل اوب از مرکز اختر فیزیک هاروارد مدلی را طراحی کرده اند که ظاهر این سایه را پیش بینی می کند.
نقطه داغ تابش به دور سیاهچاله می چرخد اما محققین نمی دانند که آیا خود سیاهچاله هم می چرخد یا نه. بنابراین Broderick و Loeb دو حالت را ایجاد کردند : یکی سیاهچاله بدون حرکت و دیگری چرخش با حداکثر سرعت. در هر کدام از حالتها ، نقطه داغ بصورت یک حباب با رنگهای رنگین کمانی که به دور یک صفحه آبی سخت می چرخد نمایش داده می شود. صفحه آبی نمایانگر صفحه پیوسته سیاهچاله است که ماده در آن جمع و داغ می شود تا در نهایت به درون خود سیاه چاله مکیده شود.برادریک می گوید" مشاهده تمام وقایع تا لبه سیاهچاله واقع در مرکز کهکشان راه شیری یک رصد واقعا قابل ملاحظه است: چاله ای با قطر ۱۰ میلیون مایل که بیش از ۲۵.۰۰۰ سال نوری دور می باشد. بمنظور روئیت این سایه ، اختر شناسان به رادیو تلسکوپی نیاز دارند که به بزرگی کره زمین باشد. یک چنین تلسکوپی کما بیش درتحقیقات استفاده می شود. به جای رادیو تلسکوپی که اندازه غول آسای آن امکان ساخت را غیر ممکن می کند ، اختر شناسان قرائتهای مجموعه ای از تلسکوپهای submillimeter سراسر قاره را ادغام خواهند کرد.
قبلا از این روش که interferometry نامیده می شود برای مطالعه پرتوها و علائم طول موج بلند فضای خارج استفاده شده است. اختر شناسان معتقدند که بررسی علائم طول موج کوتاه می تواند تصاویری با کیفیت بالا از ناحیه بیرونی سیاهچاله ایجاد کند. چاه گرانشی موجود در مرکز کهکشان راه شیری بهترین هدف برای رصد با استفاده از interferometry می باشد زیرا این روش وسیع ترین منطقه از آسمان را برای رصد سیاهچاله پوشش می دهد. ادغام نتایج رصدهای انجام شده توسط ابزارهای فروسرخ می تواند تصویر با کیفیت تری بوجود آورد.لینکولن گرین هیل (Lincoln Greenhill) از مرکز اختر فیزیک هاروارد می گوید: رصدهای فرو سرخ و Submillimeter مکمل یکدیگر هستند. ما می باید هر دو روش را برای بوجود آوردن با کیفیت ترین رصدها مورد استفاده قرار دهیم. این تنها راهی است که بتوان یک تصویر کامل از مرکز کهکشانی بدست آورد." اما یک تصویر واضح و شفاف از این سیاهچاله تنها حسن شناسائی و رویت سایه آن نیست. این داده ها در نهایت به اختر شناسان کمک خواهد کرد تا فرضیه نسبیت عام انیشتین را در میان میدان گرانشی شدیدا قدرتمند یک سیاهچاله مورد آزمایش قرار دهند.زمانیکه اختر شناسان به این هدف نایل شوند ، اولین تصویر از سایه سیاهچاله و صفحه یکنواخت درون آن به کتابهای درسی راه خواهد یافت و نظریات ما در مورد گرانش گستره فضا- زمان که قویا منحنی تصور می شود مورد آزمایش قرار خواهند گرفت.

http://www.robatick.blogfa.com/۸۵۰۸.aspx