الإشعاع

باحثون ينشرون فيلمًا تاريخيًّا لثقب أسود متذبذب

في إبريل/نيسان 2019 عرض فريق علمي أول صورة في التاريخ لثقب أسود بتفاصيل دقيقة مذهلة، التقطتها مجموعة ضخمة من التلسكوبات الموزَّعة حول العالم تُدعى «تلسكوب أفق الحدث.»

والآن بعد نحو عام ونصف صار بوسعنا رؤية شيء أعظم: صورة متحركة مركَّبة من عدة صور للثقب الأسود، حوَّلت نقطته المضيئة المصفَرَّة إلى حلقة «متذبذبة.»

وتلك الصور لثقب أسود فائق في مركز مجرة «إم 87،» على بُعد 55 مليون سنة ضوئية، وهو عملاق لدرجة أن كتلته نحو 6.5 مليارات كتلة شمسية.

في العام الماضي شكّل الباحثون الصورة الأصلية بتركيب إشارات تردد راديوي كانوا جمعوها على مدار ليلتين في إبريل/نيسان 2017؛ لكن لم يَكْتف الفريق بهذا، لأنه لا يُبين كيفية تغيُّر الثقب وتطوُّره بمرور الزمن.

ولِعمل الصورة المتحركة، لجأ فريق تلسكوب أفق الحدث إلى بيانات جُمعت قبلئذ في 2009 و2011 و2012 و2013؛ و«هي بيانات كانت مَنسية نسبيًا، لأن الجميع كانوا متحمسين لبيانات 2017» على حد ما نقلته مجلة نيتشر عن ماتشِيك ويلجوس، عالم الفلك الراديوي في جامعة هارفرد بكامبريدج، والمؤلف الأول للورقة البحثية التي نُشرت يوم الأربعاء (23 سبتمبر/أيلول) في المجلة الفيزيائية الفلكية.

وصحيح أن الصور الجديدة معتمِدة –اعتمادًا جزئيًّا على الأقل– على أفضل تخمينات العلماء لسلوك الثقوب السوداء، لكن ما زال بوسع الصورة المتحركة مساعدة الفلكيين على فهم مدى شدة قوى الجاذبية في ابتلاع المادة والضوء من حول الثقب.

ولاحظ الفريق أن أحد جوانب الحلقة كان أَسْطع من الآخر، وهذا راجع –جزئيًّا أيضًا على الأقل– إلى تأثير دوبلر: الجانب الذي يراه الناظر ينتقل أسرع نسبيًّا، وهذا يعزز الإشعاع المنبعث.

وقال ويلجوس «نظرًا لاضطراب تدفق المادة التي يبتلعها الثقب الأسود، نرى الحلقة تذبذب بمرور الزمن.»

لكن دقة بيانات 2009-2013 لم تكن كافية، فاضطَرت الفريق إلى اصطناع الباقي بواسطة النموذج الحسابي الذي استخدم في إنتاج صورة 2017.

وكل هذا بفضل الحسّاسية الفائقة لتلسكوب أفق الحدث، وعن هذا قال ويلجوس في بيان لجامعة شيكاغو «بفضل الدقة الزاوية الهائلة للتلسكوب، يسعنا مشاهدة مباراة بلياردو تجري على القمر فلا تفُوتنا شاردة ولا واردة.»

وفي بيان قال شيب دويلمان، المدير المؤسس للتلسكوب «حين قِسنا حجم إم 87 لأول مرة في 2009، لم نتوقع أنه سيجعلنا نُلقى أولى نظراتنا على ديناميكيات الثقب الأسود.»

وأضاف «إذا أردت رؤية ثقب أسود يتطور على مدى عقد، فلا مفر من الاعتماد على عقد من البيانات.»

– المصدر: باحثون ينشرون فيلمًا تاريخيًّا لثقب أسود متذبذب على موقع مرصد المستقبل.

مرصد المستقبل

مرصد المستقبل هي منصة علمية عالمية لاستشراف المستقبل تعمل على تغطية آخر ما توصل له العلم وقطاع التكنولوجيا باللغة العربية بشكل يومي من خلال المقالات البحثية والإنفوجرافيك والمواد المرئية. المرصد هو ناتج شراكة استراتيجية بين مؤسسة دبي للمستقبل وشركة مرصد المستقبل ذ.ذ.م. يتكون فريق العمل من خبراء ومحللين من كلتا المؤسستين لتعزيز العلم والابتكار في المنطقة.